双扭 bilayer 石墨烯中的量子相图与非阿贝尔 Moore-Read 态
强关联电子
2025-07-15 v1
摘要
实验上实现的阿贝尔型分数 Chern 绝缘体（FCI）已展示了莫耳系统合成特殊量子相的潜力。令人惊讶的是，扭曲多层石墨烯体系也可能在库仑相互作用下驻扎非阿贝尔态，与电荷密度波竞争。本文通过更大规模的精确对角化仿真，绘制了 系统中电子占据双扭 bilayer 石墨烯最低莫耳带的量子相图。随着系统规模的增加，我们发现基态具有六重近似退化性，并在广泛参数范围内保持有限能隙，将基态与激发态分离。进一步计算许多体 Chern 数确立了该态的拓扑性质，并基于特征无关的密度结构因子排除了电荷密度波序的可能性。此外，我们检查粒子切割 Entanglement Spectrum 以识别该拓扑态为非阿贝尔 Moore-Read 态。综合上述证据，我们得出结论，Moore-Read 基态在双扭 bilayer 石墨烯系统中占据该量子相图的主导地位，适用于广泛耦合强度下的实际库仑相互作用。
引用
@article{arxiv.2412.02128,
title = {Quantum phase diagram and non-abelian Moore-Read state in double twisted bilayer graphene},
author = {Sen Niu and Yang Peng and D. N. Sheng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.02128},
year = {2025}
}