分数陈绝缘体与环面上分数量子霍尔效应的单模近似
强关联电子
2014-07-23 v1
摘要
我们分析了环面上玻色型 Laughlin 分数量子霍尔 (FQH) 态及其晶格对应物——分数陈绝缘体 (FCI) 的集体磁旋子激发。我们表明，通过在这两个系统之间应用适当的动量量子数映射，可以在 FCI 中识别出磁旋子模，且其包含的状态数量与 FQH 情形相同。此外，我们对 FQH 和 FCI 情形下的磁旋子模单模近似进行了数值检验。这对 FCI 而言尤为具有挑战性，因为其本征态的平移对称性低于 FQH 态。尽管如此，我们构建了 FCI 单模近似，使其携带与 FQH 态相同的动量，从而允许对两个系统进行直接比较。我们表明，单模近似很好地捕捉了 FQH 和 FCI 情形下磁旋子激发的一个色散子集。我们发现这两个系统之间存在显著的定量一致性。例如，多体激发隙在热力学极限外推至几乎相同的值。
引用
@article{arxiv.1404.4658,
title = {The single-mode approximation for fractional Chern insulators and the fractional quantum Hall effect on the torus},
author = {C. Repellin and T. Neupert and Z. Papic and N. Regnault},
journal= {arXiv preprint arXiv:1404.4658},
year = {2014}
}
备注
12 pages, 10 figures