具有反常磁矩的非对易量子霍尔效应的热力学性质
高能物理 - 理论
2023-02-10 v1
摘要
本文研究了高温 regime 下具有反常磁矩（AMM）的非对易量子霍尔效应（NCQHE）在相对论与非相对论情形中的热力学性质。为此，我们对与热浴接触的 粒子系统使用正则系综。接着，我们明确确定了所关注的热力学性质，即：亥姆霍兹自由能、熵、平均能量与热容。为进行计算，我们利用欧拉-麦克劳林公式构造系统的配分函数。由此，我们将热力学性质作为温度的函数，针对磁场与非对易（NC）参数的六个不同值绘制了图像。结果显示，亥姆霍兹自由能随温度降低、随NC参数增大，并随磁场某些取值而减小或增大；熵随温度增大、随NC参数减小，并随磁场某些取值而减小或增大。此外，平均能量随温度线性增大，其相对论情形值为非相对论情形的两倍，因此相对论情形的热容为非相对论情形的两倍，二者均为常数，从而满足所谓的杜隆-珀替定律。最后，我们还验证了AMM对系统热力学性质无影响。
引用
@article{arxiv.2302.04371,
title = {Thermodynamic properties of the noncommutative quantum Hall effect with anomalous magnetic moment},
author = {R. R. S. Oliveira and R. R. Landim},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.04371},
year = {2023}
}
备注
14 pages, 8 figures. arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:2212.10339