总填充 $\nu_T=1$ 量子霍尔双层系统的数值研究:中间层间距处的新相
强关联电子
2017-10-25 v2
摘要
我们研究了总填充为 的最低朗道能级量子霍尔双层系统的相图,作为层间距 的函数。基于数值精确对角化计算,我们得到了三个不同的相,包括小 处具有自发层间相干性的激子超流相,大 处的复合费米液体相,以及 ( 为磁长度)的中间相。从激子超流到中间相的转变通过以下两点识别:(i) 在两层施加扭曲边界条件下基态贝里曲率的剧烈变化;(ii) 第一激发态的能级交叉。从中间相到复合费米液体的转变通过激子超流刚度的消失来识别。此外,从我们的有限尺寸研究来看,在层间转移一个电子的能量代价显示出奇偶效应,并可能在热力学极限下外推到一个有限值,表明层内关联增强。我们对一个中间相及其独特特征的识别为总填充 量子霍尔双层系统的理论理解提供了新的启示。
引用
@article{arxiv.1703.08463,
title = {Numerical Study of Quantum Hall Bilayers at Total Filling $\nu_T=1$: A New Phase at Intermediate Layer Distances},
author = {Zheng Zhu and Liang Fu and D. N. Sheng},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.08463},
year = {2017}
}
备注
5 pages, 3 figures (main text); 5 pages, 4 figures (supplementary material); to be published in PRL