在填充因子ν=1/4+3/4的量子霍尔双层中连续电子-涡旋结合
强关联电子
2026-03-20 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
量子霍尔流体中的电子可以与形成复旋子和复玻色子的整数个涡旋结合。我们表明，填充因子ν=1/4+3/4的量子霍尔双层（其中层间分离为d）可以这些复粒子为基础进行描述。在d较小时，系统可理解为电子和空穴之间的层间配对，而在d较大时，系统可最好地理解为每个电子附加四个涡旋的复旋子。通过计算试验波函数与精确对角化得到的基态的重叠度，我们发现随着d的增加，每个电子附加的涡旋数也随之增加。我们还构建了两种激发态的试验态，分别为Goldstone模和meron激发。这两种试验态在d值较小和中等时分别与精确对角化能谱中最低激发态具有良好的重叠度。
引用
@article{arxiv.2407.07938,
title = {Successive electron-vortex binding in quantum Hall bilayers at $\nu=\frac{1}{4}+\frac{3}{4}$},
author = {Glenn Wagner and Dung X. Nguyen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.07938},
year = {2026}
}
备注
6 pages, 2 figures (3 pages, 4 figures in supplement)