Laughlin 态边缘的奇异行为
强关联电子
2014-07-09 v2
摘要
分数量子霍尔 (FQH) 态的一个显著特征是平衡密度在边界处的奇异行为。与整数填充因子的态不同，这种量子液体在边缘附近具有额外的局域偶极矩。它进入了可观测量，如边缘态的普适色散和洛伦兹剪切应力。对于 Laughlin 态，这种行为表现为边缘附近单粒子密度的峰值或过冲，反映了 FQH 态中电子在边缘附近聚集的一般趋势。我们通过围绕完全填充的朗道能级进行的微扰展开，计算了单粒子密度的奇异边缘行为。该修正被证明能完全捕捉到偶极矩以及数值观察到的过冲的主要特征。此外，它表现出 Stokes 现象，Stokes 线位于液滴边界，在液体内部和外部均呈高斯衰减，但具有不同的衰减长度。在磁长度趋于零的极限下，过冲的形状是一个奇异的双电层，其电容是填充因子的普适函数。最后，我们推导了 Pfaffian FQH 态的边缘偶极矩。结果表明偶极矩的大小与体相奇粘滞性之间存在明确的联系。
引用
@article{arxiv.1307.3334,
title = {Singular Behavior At The Edge of Laughlin States},
author = {T. Can and P. J. Forrester and G. Téllez and P. Wiegmann},
journal= {arXiv preprint arXiv:1307.3334},
year = {2014}
}
备注
v1: 5 pages, 2 figures; v2: 7 pages, 2 figures, includes an expanded discussion of the singular double layer, and two new sections discussing the edge dipole moment of Pfaffian states. Otherwise, only minor changes to improve clarity