分数量子霍尔系统的热电响应与熵

我们基于精确对角化计算研究分数量子霍尔系统的热电输运性质。基于热电响应与热熵之间的关系，我们证明在填充数 $\nu=1/2$ 与 $1/4$ 的无能隙复合费米液体态中，低温（$T$）下热电霍尔电导率 $\alpha_{xy}$ 具有幂律标度 $\alpha_{xy} \propto T^{\eta}$，其指数 $\eta \sim 0.5$ 明显不同于费米液体。该幂律标度对于包括库仑与短程在内的不同相互作用形式保持不变，展示了低 $T$ 下非费米液体行为的鲁棒性。相反，对于 $1/3$ 分数量子霍尔态，$\alpha_{xy}$ 在低 $T$ 下消失，并伴随与中性集体模式而非带电准粒子相关的激活能隙。我们的结果确立了量子霍尔流体在有限温度下的非费米液体本质的一种新表现。