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分数量子霍尔态中新兴电导平台的多种机制

介观与纳米尺度物理 2025-07-02 v4 强关联电子

摘要

量子霍尔(QH)物理背景下的双端电导量子化与离散数目手性边缘模所承载的电流密切相关。在掐断 QH 条带时,可设计一些模被完全透射(而其余被完全反射)的构型,从而产生量子化电导平台的正统理论。此处我们指出,量子化平台的观测并唯一指示其底层机制。我们的研究明确表明:(i) 此类平台可能是全然不同机制的体现;(ii) 仅凭电导测量不足以区分彼此。我们进一步表明,在平台处测量散粒噪声(自关联与互关联)可判别不同机制。尽管我们的观察适用于广泛类别的 QH 态,我们以典型例子——填充因子 ν=2/3\nu=2/3 的体态——展示其适用性。我们呈现了导致电导平台 G2terminal=e2/3hG_{2-\text{terminal}} = e^2/3h(先前已观测)的截然不同情形,以及同样性质不同、导致 e2/2he^2/2h(近期观测)的机制。我们还依据非正统情形预测了在 5e2/9h5e^2/9h 处出现新电导平台的可能性。

关键词

引用

@article{arxiv.2307.05173,
  title  = {Multiple Mechanisms for Emerging Conductance Plateaus in Fractional Quantum Hall States},
  author = {Sourav Manna and Ankur Das and Yuval Gefen and Moshe Goldstein},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2307.05173},
  year   = {2025}
}

备注

7+5 pages, 4+4 figures, 1 table; The Supplemental Material has a partial overlap with Low Temperature Physics 50, 1113 (2024)+arXiv:2307.05175(2023)