关于分数量子霍尔效应中 braid 统计的批量测量提议
强关联电子
2024-12-17 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
分数量子霍尔态的准粒子 (QPs) 或准空穴 (QHs) 有望遵循分数 braid 统计,这指的是在两个 QPs 或两个 QHs 交换时,除通常的阿哈诺-布鲁姆相外还associated的 Berry 相位,或者等价地,指的是一个 QPs/QHs 绕环另一个 QPs/QHs 时的相位的一半。在分数量子霍尔 regime 中的干涉实验中,某些相位滑移可归因于分数 braid 统计,其中干涉探测环路的 Berry 相位,环路段沿样品边缘以及通过 bulk 区域(其中发生隧穿)的路径。鉴于在分数量子霍尔态的边缘不存在 gap 的事实,带有 sharply 量化分数电荷和分数统计的 QPs/QHs 不存在于边缘,因此我们提供论点,表明在边缘存在复合费米子足以理解主要实验观察;复合费米子已知在无 gap 的可压缩态中出现。我们进一步提议,位于整个 tunnel 环路内部的 bulk 中的 transport 可以原则上允许测量 braid 统计,使得 braiding 对象在整个环路上都具有分数量化电荷。从定量计算中确定了该实验几何的最优参数。
引用
@article{arxiv.2408.00919,
title = {Proposal for bulk measurement of braid statistics in fractional quantum Hall effect},
author = {Mytraya Gattu and G. J. Sreejith and J. K. Jain},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.00919},
year = {2024}
}
备注
Revised manuscript