中等层间距下量子霍尔双层中的半子退禁闭
强关联电子
2016-08-08 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
量子霍尔双层相图随层间距的变化与强关联系统随掺杂变化的相图具有显著相似性,一端为磁有序,另一端呈现类费米液体行为。此外,已有研究 [PRL 101, 176803 (2008)] 指出,在中间区域可能存在复合费米子的 p 波配对 BCS 关联态。在同一区域,环面几何上的精确对角化研究 [PRB 69, 045319 (2004)] 指出了具有赝自旋螺旋序的态的存在。本文通过考虑长程极限下复合费米子配对态的底层玻色子表示,并在环面上进行广泛的精确对角化,来调和这两种对中间态的描述。我们论证,螺旋态属于简并基态流形,是准粒子在两个赝自旋态中以非零动量发生玻色凝聚(具有临界代数关联)的结果。以这种方式作为自旋纹理生成的螺旋态,可被识别为半子-反半子构型。因此,半子——XY 磁有序态的分数电荷涡旋激发——构成了部分拓扑扇区。由此可知,半子在中间态中是退禁闭的,并允许磁有序相与类费米液体相之间的平滑过渡,而在后两个相中半子是成对束缚的。
引用
@article{arxiv.1509.01921,
title = {Meron deconfinement in the quantum Hall bilayer at intermediate distances},
author = {M. V. Milovanovic and E. Dobardzic and Z. Papic},
journal= {arXiv preprint arXiv:1509.01921},
year = {2016}
}
备注
14 pages, 7 figures