A drop model of integer and fractional quantum Hall effects
本文提出了一种适用于整数和分数量子霍尔效应的液滴模型。我们证明了在圆盘几何中二维电子气分裂成填充因子为ν = 1和ν = 0的区域，并且有可能形成具有有限数量电子的液滴。填充分数序列的基础上构建的实验数据。对于所有的序列，都有初始的电子态，对应于一个有五个电子的液滴。其余的电子态是一个液滴与五个电子和一对或多对电子的复合态。
2022-09-12 cond-mat.mes-hall
The Nonperiodic Anyon Model and the Fractional Quantum Hall Effect
当考虑有限尺寸的附加通量管时，最低朗道能级任意子模型的统计参数变得非周期。有限尺寸效应导致临界填充因子和统计参数之间的反比关系在屏蔽制度中非周期性地继续，其中通量反平行于外部磁场-在临界填充时，外部磁场完全被与通量管相关的平均磁场屏蔽。提出了一种聚类参数来选择统计参数的特定值。用这种方法，得到了带隙非简并LL-任意子波函数的IQHE和IQHE填充。耆那教的系列被复制，而不需要填充更高的朗道水平。提出了新的Laughhe系列，特别是像Laughlin系列的粒子-空穴互补系列。对于快速旋转的玻色-爱因斯坦凝聚体，相应的聚类参数产生特定的分数填充序列。
2007-05-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Interplay of superconducting, metallic, and crystalline states of composite fermions at $ν{=}1/6$ in wide quantum wells
本文理论研究宽GaAs量子阱中ν=1/6时复合费米子的态性质，提出相图解释无序影响，预测该态为f波配对态且实验与较大无序下的CF晶体渗流情况一致。
2025-07-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantum Hall Phase Diagram of Half-filled Bilayers in the Lowest and the Second Orbital Landau Levels: Abelian versus Non-Abelian Incompressible Fractional Quantum Hall States
我们研究了半填充双层结构中最低两个朗道能级中分数量子霍尔效应（Fractional quantum Hall effect，FQHE）的量子相图，它是隧穿强度和层间距的函数，即，我们重新审视最低朗道能级填充因子1/2双层问题并做出涉及半填充的第二朗道能级中的双层的新预测（即，填充因子5/2）。使用数值精确对角化，我们调查的重要问题，这个系统是否支持由非阿贝尔摩尔-里德Pfweian状态描述的强隧穿制度的一个非对称性。在最低的朗道水平，我们发现，虽然在原则上，增加（递减）隧穿强度（层分离）可以导致从阿贝尔双组分Halperin 331到非阿贝尔单组分Moore-Read Pfperin状态的转变，在朗道能级最低的Pfronan区域，OHE激发能隙相对较小--我们建立了迄今为止观察到的所有OHE态的一半--填充的最低朗道能级双层最可能由阿贝尔Halperin 331状态描述。在第二个朗道水平，我们作出预测，双层结构将表现出两个不同的分支不可压缩的ECOHE对应的阿贝尔331状态（在中等到低的隧道和大的层分离）和非阿贝尔摩尔-里德Pfavian状态（在大隧道和小的层分离）。这两个分支的观测和它们之间可能的量子相变将是令人信服的证据，支持在第二朗道能级的非阿贝尔Moore-Read Pfronan状态的存在。我们讨论我们的结果在现有的实验和理论工作的背景下。
2010-04-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Particle-Hole Symmetry and the Fractional Quantum Hall Effect in the Lowest Landau Level
我们报告了详细的实验研究的高品质异质结绝缘栅场效应晶体管（HIGFET），以探测粒子空穴对称性（PHS）的最低朗道能级的半填充状态。高场效应晶体管是专门设计用来改变恒定磁场下二维电子系统的密度。我们发现在我们的恒定磁场，变密度测量中，在填充因子nu = 1/3，2/5，3/7.以及填充因子1 - nu = 2/3，3/5，4/7.的粒子-空穴共轭态。具有非常相似的能隙。此外，反射对称性可以建立在约半填充的nu和1 - nu状态之间的磁导率。我们的结果表明，在最低朗道能级的量子阱态是明显的粒子-空穴对称。
2019-02-26 cond-mat.mes-hall
Domain Textures in the Fractional Quantum Hall Effect
用共振非弹性光散射方法研究了分数量子霍尔效应（HHE）体系中畴结构对低激发态的影响。我们证明了量子流体的大域支持长波长中性集体激发与定义良好的波矢（动量）色散，可以解释的理论一致的相位。在填充因子为v=1/3的长波长磁共振等大畴中获得色散的低位中性集体模，为在ECOHE中获得强电子相关物理提供了重要的实验途径。
2022-01-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Orbital Landau level dependence of the fractional quantum Hall effect in quasi-two dimensional electron layers: finite-thickness effects
分数量子霍尔效应（量子霍尔效应）在第二轨道朗道能级在填充因子5/2仍然是谜，激励我们的工作。我们考虑了实验中的量子阱系统的准二维性质对量子阱态的影响（填充物1/3、1/5、1/2）在最低、第二和第三朗道水平（LLL、SLL、TLL）通过计算重叠，作为准2D层厚度的函数，模型哈密顿量的精确基态与一致变分波函数之间的关系（1/3和1/5的Laughlin波函数和1/2的Moore-Read Pfuman波函数）。使用大的重叠作为稳定性，或磁平衡鲁棒性，标准，我们发现磁平衡不发生在TLL（对于任何厚度），是最强大的零厚度在LLL中的1/3和1/5和11/5在SLL中，是最强大的在有限厚度（4-5磁长度）在SLL中的神秘的5/2状态和7/3状态。对于任何厚度，在LLL的1/2处均未发现微裂纹。我们研究了平面内（平行）磁场的轨道效应，发现其应用有效地降低了厚度，并可能破坏5/2和7/3的超高速电子，同时增强了11/5以及LLL超高速电子状态。因此，在LLL和SLL中，由于通过有限厚度效应的磁轨道耦合，面内场效应可以定性地不同。在环面几何，我们显示的外观的三倍拓扑简并预期的Pfavian状态，这是增强的厚度证实了我们的研究结果重叠计算。我们的研究结果对波函数工程产生了影响--有可能创建一个最佳的实验系统，其中5/2量子HE状态更有可能由Pfiran状态描述，并应用于拓扑量子计算。
2008-09-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
On the dual topological quantum numbers filling factors
我们考虑最近的实验结果[W. Pan { \it et al}，Phys. Rev. Lett. { \bf 90}，016801（2003）]，用于在我们关于{ \it分数子}的公式的观点下发生分数量子霍尔效应-HHE。这些物体带有自旋的有理或无理值，并满足与{ \it分形冯诺伊曼熵}相关联的{\it分形分布函数}。根据我们的方法，{ PDMATHABMM_H_E}出现在对偶拓扑量子数填充因子对中，这种几何特征来自于{粒子的分形参数或Hausdorff维数$h$与自旋$s$之间的\it联系}.我们建议实验工作者考虑我们的想法，并实际上证实这种分形现象满足我们发现的一个{ \it对称性原理}，即{ \it，即普遍分形子类之间的对偶对称性}。
2003-05-26 cond-mat.mes-hall hep-th math-ph
Roton minimum at $ν=1/2$ filled fractional quantum Hall effect of Bose particles
利用CF理论研究了填充分数为$ν=1/2$的旋转玻色-爱因斯坦凝聚体中分数量子霍尔效应的集体激发.在电子系统的自旋平衡中，所有的填充分数都是多年来形成的，而在旋转BEC中，在$ν=1/2$填充分数处的集体激发没有出现最小值。我们已经研究了这一点，使用复合费米子理论与P $\ddot{o}$ schl-Teller粒子之间的相互作用势。我们已经看到，长程相互作用将给出旋子，而短程相互作用不给出旋子最小值。
2018-06-20 cond-mat.mes-hall
Filling factors and Braid group
我们提取的辫子组结构的最近派生的层次结构计划的填充因子，我们提出的相关的Hausdorff维数，$h$，统计，$ν$，的集体激发的背景下的分数量子霍尔效应（量子霍尔效应）。
1998-02-25 cond-mat.mes-hall hep-th
Fractional Quantum Hall Effect at $ν=2+4/9$
出于两个独立的实验揭示了电阻最小的朗道能级（LL）填充因子$ν=2+4/9$，分数量子霍尔效应的特性（量子化），并建议电子凝聚成一个未知的量子液体，我们建议，这种状态可能属于一个部分子序列，提出最近了解量子化的出现在$ν=2+6/13$。虽然这里提出的$ν=2+4/9$态直接跟随三个更简单的部分子态，所有已知的发生在第二LL，它是拓扑不同的Jain复合费米子（CF）状态发生在相同的$ν=4/9$填充的最低LL。我们预测的实验测量性能的$4/9$部分子状态，可以揭示其潜在的拓扑结构，并明确区分它从$4/9$ Jain CF状态。
2020-08-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fractional Quantum Hall Effect at $ν=1/2$ in Hole Systems Confined to GaAs Quantum Wells
我们观察到分数量子霍尔效应（HLE）在偶数分母朗道能级填充因子$ν=1/2$在二维空穴系统限制在GaAs量子阱的宽度为30至50 nm，并具有双层的电荷分布。当电荷分布是对称的并且仅在中间密度的范围内时，$ν=1/2$晶体是稳定的，定性地类似于在被限制于大约两倍宽的GaAs量子阱的二维电子系统中所看到的。尽管孔朗道能级结构的复杂性，起源于共存和混合的重，轻空穴状态，我们发现孔$ν=1/2$的是一致的两个组件，Halperin-Laughlin（$Ψ_{331}$）状态。
2014-01-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Hypernetted-chain study of broken rotational symmetry states for the $\bmν$ = 1/3 fractional quantum Hall effect and other fractionally filled Landau levels
研究了分数量子霍尔效应在1/3填充朗道能级时的旋转对称破缺态。Musaelian和Joynt最近的Monte Carlo计算[J. Phys.：康登斯。Matter { \bf 8}，L105（1996）]表明，对于某一临界有限厚度值，Laughlin态变得不稳定，变为BRS态。我们通过执行超网链计算来详细研究这种状态的性质，该计算给出了热力学极限的结果，补充了其他限于有限数量粒子的方法。我们的研究结果表明，虽然劳克林的状态是稳定的，在最低的LL，在较高的LL的BRS不稳定性发生，也许表明没有在较高的LL的部分填充物中的BROHE。新发现的液晶相在更高的LLS可能的连接进行了讨论。
2001-09-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Even-denominator Fractional Quantum Hall Effect at a Landau Level Crossing
分数量子霍尔效应（Fractional quantum Hall effect，简称FQHE）是强库仑相互作用稳定的多体状态的最吸引人的宏观表现之一，在强磁场下的二维带电粒子中观测到。当量化的朗道能级（LL）的填充因子（$ν$）是一个分数时，除了极少数例外，该分数具有奇数分母。在具有额外自由度的2D系统中，有可能在费米能级处引起LL的交叉。在这些过境点及其附近，这些国家往往被削弱或摧毁。在这里，我们报告了一个不寻常的交叉的两个\emph{lowest-energy} LL在高迁移率GaAs 2D $hole$系统，它带来了生活中的一个新的\emph{even-denominator}在$ν=1/2$。
2014-01-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
An algebraic approach to FQHE variational wave functions
考虑一个$N$电子投射到最低朗道能级（LLL）上的系统，其填充因子为$n/(2pn\pm1)<1/2$和$N$是$n$的倍数。我们表明，总是存在一个二维对称的相关因子（出现作为一个非零对称化），这样的系统，因此总是可以写一个变分波函数。这扩展了Laughlin对填充因子等于奇数$ \geq 3$的倒数的不可压缩量子液体（IQL）态的早期观察。为此，我们构造了一个家庭的$d$ -正则多重图的$N$顶点的任何$N$的图单项式有非零线性对称化，并获得，作为特殊情况下，上述非零相关的IQL状态。所得到的非零线性对称化实际上是所谓的$(N,d)$型二进制不变量的一个例子。因此，除了提供新的变分波函数的相互作用费米子系统，我们的建设是潜在的兴趣，从图形和不变的理论观点。
2018-08-28 cond-mat.mes-hall quant-ph
Fractional-quantum-Hall-effect (FQHE) in 1D Hubbard models
我们研究了一维（1D）多体系统中相互作用粒子的量子自组织，通过粒子之间的短程相互作用的哈伯德链建模。我们显示的密度波和聚类顺序，拓扑结构相关的1D状态的出现，在奇数分母填充，也出现在分数量子霍尔效应（FUNDHE），这是一个2D电子系统的电子和垂直的磁场之间的库仑相互作用。对于我们的分析，我们使用一个有效的拓扑测量应用于真实的空间波函数的系统，描述相互作用粒子的聚类的欧拉特征。观察到的效果的来源是由粒子之间的相互作用所施加的空间约束。总之，我们展示了一个简单的机制，重现了许多的影响出现在ESTHE，而不需要一个库仑粒子之间的相互作用或应用程序的外部磁场。
2021-04-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el nlin.AO
Fractional quantum Hall effects in bilayers in the presence of inter-layer tunneling and charge imbalance
双组分分数量子霍尔系统为物理界的一大部分提供了主要动力。在这里，我们研究两个组件的分数量子霍尔系统的自旋极化半填充最低朗道能级（填充因子1/2）和第二朗道能级（填充因子5/2）与精确对角化利用球和环面几何。我们考虑的两种不同的双组分系统是真正的双层和有效的双层（宽量子阱）。在每个模型（双层和宽量子阱）中，我们完全考虑层间隧穿和电荷不平衡项。我们发现，在半满的最低朗道能级，量子阱HE是由两个组件的阿贝尔Halperin 331状态，这是非常强大的电荷不平衡描述。在半满的第二个朗道，我们发现，的ECOHE很可能是由非阿贝尔的摩尔-里德Pfweian状态，这也是相当强大的电荷不平衡描述。此外，我们提出了在第二朗道能级上从阿贝尔态调谐到非阿贝尔态的可能性，并对最近宽量子阱结构中的量子阱的实验研究进行了评论。
2010-08-03 cond-mat.mes-hall
Correlated composite approach to fractional quantum Hall effect via edge current
分数量子霍尔效应（Fractional Quantum Hall Effect，简称FQHE）被广泛研究，但对霍尔平台宽度和激发能隙的解释仍然难以捉摸。我们研究的有效理论建立在实验输入的霍尔电流分布，边缘动力学，和多体相关性的ECOHE。我们认为，整数自旋的相关复合材料，包括电子和它们的图像，本地化的不可压缩带的边缘是基本的传输实体。我们表明，在最低的朗道水平，这些复合材料的塞曼相互作用产生所有奇数分母平台和有效的分数电荷。利用场相关化学势和有效g因子，我们充分解释了所观察到的霍尔电阻率曲线和半填充族的激发能隙。平台高度由多粒子关联系统地产生，而平台宽度和激发能隙由关联强度决定。我们明确地表明，德鲁德在半填充的行为如下从多粒子的相关性等强度。
2022-07-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
On Fractional Quantum Hall Effect (FQHE): A Chern-Simons and nonequilibrium quantum transport Weyl transform approach
我们给出了分数量子霍尔效应的一个简单的宏观相空间解释，其方式使人想起Landau-Ginsburg宏观对称性破缺分析。这与更复杂的微观波函数方法相反。在这里，我们采用非平衡量子输运的晶格外尔变换形式主义。这是再加上麦克斯韦陈-西蒙斯规范理论定义分数填充朗道能级。通量附着概念在完全占据和部分占据的朗道能级中是固有的。我们导出了Chern-Simons规范理论中的k因子标度体系，作为量子化学中磁场或磁通量的标度体系。这是至关重要的，在我们简单的解释，作为一个拓扑不变量的相空间中。对于基本的标度层次，整数k必须是素数，对于分数，k的分子和分母也必须是素数。在文献中，假设v = 1 k的算子族由表达式（2n + 1）给出，这是错误的。此外，即使是v的标度因子也不能属于基本标度层次，并且在实验中经常不存在或解决得较少。
2021-08-07 cond-mat.mes-hall
Hausdorff dimension and filling factor
我们提出了一个新的层次计划的填充因子，一个参数，它表征发生的分数量子霍尔效应（量子霍尔效应）。我们考虑Hausdorff维数，$h$，作为分类分数自旋粒子的参数，这样，它是书面的统计方面的集体激发。数字$h$根据其同伦类用不同的统计数据对这些激励进行分类。
1998-02-25 cond-mat.mes-hall hep-th
Fractional Quantum Hall States at 1/3 and 5/2 Filling: the Density-Matrix Renormalization Group Calculations
本文采用密度矩阵重整化群方法研究了填充分数为$ν=1/3$和5/2时的分数量子霍尔效应。我们首先提出了基准测试结果在两个填充分数为大系统的大小，以显示的准确性以及数值算法的能力。此外，我们还发现，对于电子数达到$N_e=34$的大系统，通过保持大量的基态，也可以得到精确的$ν=5/2$纠缠谱，远大于以前研究的系统.基于有限尺寸标度分析，我们证明了Li和Halfmann定义的纠缠间隙在热力学极限下是有限的，它表征了量子纠缠态的拓扑有序性.
2011-04-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantum phase transitions of fractons (a fractal scaling theory for the FQHE)
我们考虑分数子的量子相变与分数量子霍尔效应-量子阱的量子相变相对应。我们知道霍尔态可以用分形子来模拟，分形子被称为电荷通量系统，它满足与分形冯诺伊曼熵相关的分形分布函数。在我们的公式中，分数量子霍尔跃迁的普适类，被认为是分形集的对偶拓扑量子数填充因子标记的Hausdorff维数$h$（$1 < h < 2$）的量子路径的分形。这样，我们定义了与这些普适类相关联的标度指数$κ=1/h$，使得当$h$进入其定义区间时，我们获得$ 1 \gtrsim κ\gtrsim 0.5 $。这个标度指数的行为，拓扑的字符，是与文献中声称的一些实验值。因此，根据我们的方法，我们有一个分形标度理论区分不同的普适性类的分数量子霍尔跃迁的EQUIPHE。
2004-06-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Composite fermions in a wide quantum well in the vicinity of the filling factor 1/2
利用声学方法研究了宽（75 nm）量子阱结构中横向交流电导$σ(ω)$随磁场、温度和交流电场幅值的变化关系，重点研究了填充因子$ν=1/2$附近.在频域30-307 MHz和温度域20-500 mK中进行测量。通常，在接近$ν=1/2$的宽量子阱结构中，分数量子霍尔效应（Fractional quantum Hall effect，简称QHE）在样品的某些参数下实现。然而，在我们的结构中，在$ν=1/2$，它是一个可压缩的状态，对应于观察到的复合费米子气体。这通过$\mathrm{Re}\, σ(ω)$的明显频率独立性和弱的降低温度依赖性来证实。比较这个量对温度和功率的声波的依赖性，我们得出结论，所观察到的电导的非线性行为是兼容的复合费米子的声波加热。为了进行比较，我们还研究了$ν= 3/2$附近，在那里可以清楚地观察到HLA-HE机制。
2019-12-05 cond-mat.mes-hall
Interlayer phase coherence and composite fermions
本文探讨了双层石墨烯系统中复合费米子（CF）理论的扩展及层间相位相干性（ILC）的可能存在，解释了双层特有的分数量子霍尔效应态。
2025-01-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Band mass anisotropy and the intrinsic metric of fractional quantum Hall systems
最近有人指出，拓扑液相中产生的分数量子霍尔效应（量子霍尔效应）不需要是旋转不变的，因为大多数变分波函数提出的日期已经。相反，它们具有对应于剪切变形的几何自由度，其作用类似于内在度量。我们将这个想法应用到一个系统的各向异性带质量，本质上是在多谷半导体，如AlAs和Si，或在各向同性系统，如GaAs中存在的倾斜磁场，这打破了旋转不变性的情况下。我们进行精确的对角化计算与周期性的边界条件（环面几何）的各种填充分数在最低，第一和第二朗道水平。在最低的朗道水平，我们表明，一般生存的旋转不变性的带质量各向异性的中等值的故障的ESTHE状态。在1/3填充，我们生成一个变分家庭的Laughlin波函数参数化的度量自由度。我们发现，调整的内在度量的劳克林状态的带质量各向异性或介电张量的变化，而相位保持稳健。在n=1朗道水平，质量各向异性驱动不可压缩液体和可压缩状态之间的电荷密度波有序的过渡。在n>=2朗道能级，质量各向异性选择和增强条纹有序与兼容的波矢量在部分1/3和1/2填充。
2012-02-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Interacting Dirac fermions and the rise of Pfaffians in graphene
分数量子霍尔效应是在强垂直磁场中的二维电子系统中发现的一种独特的多体效应。这完全是由于给定朗道能级内的电子-电子相互作用。对于特定的朗道能级填充因子，形成了具有有限集体能隙的多粒子不可压缩态。在这些状态中，当朗道能级为半满时，存在一种特殊的非平衡态，该状态由Pfweian函数描述，并且该状态支持服从非阿贝尔统计的带电激发。这样的$1/2$ -$1/2$态只能在电子-电子势的特殊分布下才能实现。例如，对于常规电子系统，$1/2$ -PDHE态仅出现在第二朗道能级中，而在石墨烯单层中，在任何朗道能级中都不能发现$1/2$ -PDHE态。另一种类型的低维系统是双层石墨烯，其由通过层间跳跃耦合的两个石墨烯单层组成。该系统是准二维的，这使得有可能通过施加偏压或平行于双层施加的磁场来调谐电子间相互作用势。碰巧的是，在具有AB桩的双层石墨烯中，每个谷存在一个朗道能级，其中确实可以存在$1/2$ -朗道态。该$1/2$ -HHE态的性质具有对所施加的磁场的非单调依赖性，并且这可以比在常规电子系统中发现的更稳定。
2022-07-13 cond-mat.mes-hall
Optically Pumped NMR Measurements of the Electron Spin Polarization in GaAs Quantum Wells near Landau Level Filling Factor nu=1/3
利用光泵核磁共振技术测量了两种不同电子掺杂的多量子阱样品中Ga-71核的奈特位移。这些数据是电子自旋极化的第一次直接测量，P（nu，T）=<Sz（nu，T）>/max<Sz>，接近nu=1/3。nu=1/3时的P（T）数据探测了分数量子霍尔铁磁体的中性自旋翻转激发。此外，饱和P（nu）在nu=1/3的两侧下降，即使在Btot=12特斯拉的场中也是如此。所观察到的退极化是相当小的，与平均约0.1自旋翻转每个准空穴（或准粒子），这似乎是不符合目前的理论理解的nu=1/3附近的ECOHE的值。
1998-07-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Collective spin density excitations of fractional quantum Hall states in dilute ultracold Bose atoms
研究了旋转玻色-爱因斯坦凝聚中第一系列Jain复合费米子序列的三个填充分数的分数量子霍尔效应的集体自旋密度激发.我们考虑了玻色原子之间的短程接触相互作用以及长程库仑相互作用，以比较光谱的性质与电子的相互作用。本文采用有限大粒子数的Monte Carlo方法，通过计算各激子与全极化基态的能量差，计算了自旋反转扇区的最低阶集体模。
2019-06-11 cond-mat.mes-hall
Mean field exact solutions showing charge density wave crossover at low fillings in the fractional quantum Hall regime
本文给出了在任意有理填充因子下，二维电子气在双折射区的平均场态的一般分析框架。它的使用允许获得任意奇数$q$的形式$ν=1/q$的填充因子的解决方案的解析表达式。可以对两类一般的状态进行分析，其特征在于每个晶胞的$γ=1$或$γ={1/2}$粒子。取代维格纳固溶体的周期性峰值，新的状态显示电子密度形成了可能有利于通过交换贡献的相关环降低能量的扩散脊。因此，我们估计它们可以实现所谓的霍尔晶体（HC）态的平均场版本。所得到的解析HC解决方案显示出相同的晶体对称性，相应的WC状态在其类$γ=1$，但一个定性不同的电荷密度分布。相应的HC和WC状态对填充因子的能量依赖性也在这里进行了评估类$γ=1/2$。结果表明，HC态和维格纳晶体之间的交叉，接近填充1/7。因此，随着电子密度的变化，可以发生从一个到另一个的跃迁。这一结果与最近的实验结果一致。
2007-02-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Interplay between fractional quantum Hall liquid and crystal phases at low filling
在分数量子霍尔效应中，低朗道能级填充因子下的态的性质一直是一个长期存在的难题。虽然理论计算表明，晶体在填充因子$ν\lesssim 1/6$下是有利的，但实验表明，在稍微升高的温度下，在属于标准序列$ν=n/(6n\pm 1)$和$ν=n/(8n\pm 1)$的$ν=$ 1/7、2/11、2/13、3/17、3/19、1/9、2/15和2/17处，与分数量子霍尔效应相关的纵向电阻最小值。为了解决这个矛盾，我们研究了一些低$ν$状态的性质，特别是$ν=1/7$，$2/13$，和$1/9$，通过变分蒙特卡罗，密度矩阵重整化群，和精确对角化方法。我们的结论是，在热力学极限，这些很可能是不可压缩的分数量子霍尔液体，虽然具有很强的短程晶体相关性。这表明一个自然的解释实验观察到的行为和丰富的相图，承认，在低无序极限，大量的晶体管HE液体转变的填充因子减少。
2020-08-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spin-pairing instabilities at the coincidence of two Landau levels
研究了填充因子为1/2时自旋相反的两个朗道能级重合附近的相互作用效应。通过映射到复合费米子，证明了规范场的涨落诱导了有效的吸引费米子相互作用。这可以导致自旋单重基态，其通过间隙与激发态分离。评估了间隙的大小。结果是一致的，最近观察到的半偏振态在一个固定的填充因子的ESTHE。研究表明，在简并自旋上和自旋下的朗道能级中，其他自旋组态也存在类似的反常现象。提出了一个检验自旋单重态的实验。
2002-12-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fractional Quantum Hall Effect of Hard-Core Bosons in Topological Flat Bands
拓扑平带模型的提出为实现无朗道能级的分数量子霍尔效应提供了一条新的途径。我们在两个有代表性的TFB模型中研究了具有短程相互作用的硬核玻色子，其中一个是著名的Haldron模型（但参数不同）。我们证明了在环面上出现偶数个准简并基态，并且这些态与高能谱之间存在一个强大的谱隙。我们还建立了填充因子为1/2的量子相图，并说明了量子相变到其他竞争性的破胶相。
2011-03-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Anomalously low magnetoroton energies of the unconventional fractional quantum Hall states of composite fermions
我们显示了一个通用的形成的初级磁振子的集体模式中观察到的“非常规”分数量子霍尔效应（Fractional quantum Hall effect）状态的复合费米子在填充因子4/11，4/13，5/13，5/17，和3/8在非常低的波矢与{ \em令人不安的}低能量，没有任何类似的传统的分数量子霍尔状态。在这些状态中，对关联函数振荡的相当缓慢的衰减是低能磁振子的原因。这是一个表现的独特拓扑结构预测之前为这些EQUIHE状态。我们的理论的实验结果也进行了讨论。
2015-02-18 cond-mat.mes-hall
Phase Diagrams for the $ν$ = 1/2 Fractional Quantum Hall Effect in Electron Systems Confined to Symmetric, Wide GaAs Quantum Wells
本文报道了在45 T的强磁场下，在高质量宽GaAs量子阱中，在朗道能级填充因子$ν$ = 1/2时，分数量子霍尔效应的实验研究.我们研究的准二维电子系统被限制在GaAs量子阱的宽度$W$范围从41到96 nm，并具有可变的密度在$\simeq 4 \times 10^{11}$到$\simeq 4 \times 10^{10}$ cm $^{-2}$的范围内。我们提出了几个实验相图的$ν=1/2$在这些量子阱中的稳定性。一般来说，对于给定的$W$，1/2 α HE在有限的中等密度范围内是稳定的，其中它具有双层状电荷分布;它在低密度下过渡到可压缩相，在高密度下过渡到绝缘相。对于较窄的量子阱，$ν=1/2$阱稳定的密度较大。此外，即使是轻微的电荷分布不对称的PDMATHAMR振荡器不稳定，并把电子系统变成一个可压缩的状态。我们还提出了一个图的双折射反对称子带分离（$Δ_{SAS}$），其特征在于层间隧穿，与密度为各种$W$。该图显示，对于所有样品，在可压缩相和可压缩相之间的边界处的$Δ_{SAS}$随着密度增加而增加\textit{linearly}。最后，我们总结了实验数据的图表，考虑到层间和层内库仑相互作用和$Δ_{SAS}$的相对强度。我们的结论是，与以前的一些研究的结论相一致，在宽GaAs量子阱中观察到的$ν=1/2$量子阱具有对称的电荷分布是稳定的层间和层内相互作用之间的微妙…
2013-11-29 cond-mat.mes-hall
Fractional Quantum Hall Effect of Composite Fermions
在电子密度为1 × 10 ^{11} cm^{-2}的GaAs/AlGaAs量子阱中，我们观察到填充因子nu=4/11和5/13时的分数量子霍尔效应（Fractional Quantum Hall Effect，FHE），以及nu=6/17，4/13，5/17和7/11时的较弱态。这些分数序列不符合nu=p/（2 mp +/- 1）处复合费米子（CF）的积分量子霍尔效应（IQHE）的标准序列。相反，它们可以被看作是碳纤维的碳纤维化，证明了这些复合颗粒之间的残余相互作用。在倾斜的磁场中，nu=4/11态保持不变，强烈表明它是自旋极化的。弱nu=7/11态随倾斜迅速消失。
2003-03-20 cond-mat.mes-hall
Exact Quantization of Even-Denominator Fractional Quantum Hall State at $ν$=5/2 Landau Level Filling Factor
我们报告的超低温实验上的模糊分数量子霍尔效应（HALHE）朗道能级填充因子$ν$ =5/2在一个非常高的迁移率样品的$μ=1.7 \times 10^7$ cm $^2$ /Vs。我们实现了电子温度低至$\sim$ 4~mK，在那里我们观察到消失$R_{xx}$，并首次，一个量化的霍尔电阻，$R_{xy}=h/(5/2e^2)$到2 ppm内。在相邻奇分母状态$ν$ =7/3和8/3处的$R_{xy}$也被量化。在这些分数填充下的$R_{xx}$ -最小值的温度依赖性产生活化能间隙$Δ_{5/2}$ = 0.11 K，$Δ_{7/3}$ = 0.10 K，和$Δ_{8/3}$ = 0.055 K。
1999-07-23 cond-mat.mes-hall
Scattering of Bunched Fractionally Charged Quasiparticles
Laughlin为解释分数量子霍尔效应而提出的分数带电准粒子的电荷最近被测量所证实。分别在填充因子nu=1/3和2/5下测量电荷q=e/3和e/5（e是电子电荷）。在这里，我们报告了意想不到的群聚的分数电荷，诱导一个非常弱的背散射势在非常低的电子温度（T<10 mK）-推导出的散粒噪声测量。测量在相应填充因子中的背散射电荷q= nue，具体地，q=e/3、q= 2 e/5和q<3e/7。对于相同的设置，但在仅略高的电子温度下，测得的背散射电荷为q=e/3，q=e/5和q=e/7。换句话说，背散射准粒子的聚束发生在足够低的温度下。此外，背散射电流表现出明显的温度依赖性，这是相关的背散射电荷和填充因子。这一观察结果表明存在“低”和“高”温度的背散射状态，每个状态都有其特征电荷和特征能量。
2003-05-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Transition from ν=8/5 to ν=5/3 in the low Zeeman energy limit
在任意子模型下，通过精确对角化，研究了填充分数大于1/3的超晶格中的Skyrmions.复合费米子理论的关系指出。我们发现，在B \approx 0.02T以下，非极化准粒子在ν=1/3以上是稳定的.在低塞曼能量下，在ν=8/5范围内的极化...发现5/3是填充因子的线性函数。我们还用一种新的方法重新研究了ν=1时Skyrmion的能量和波函数。
1996-12-12 cond-mat.mes-hall
$\mathbb{Z}_{n}$ superconductivity of composite bosons and the $7/3$ fractional quantum Hall effect
复合费米子的拓扑$p$波配对，被认为是5/2分数量子霍尔效应（霍尔效应）的原因，已经产生了许多令人兴奋的物理。受部分子理论的启发，我们考虑了一种新的新兴的“超导性”的可能性，在1/3的超导体，其中涉及凝聚的聚二甲基甲酰胺复合玻色子的集群。从微观的角度来看，该状态由$n\bar{n}111$部分子波函数${\cal P}_{\rm LLL} Φ_nΦ_n^*Φ_1^3$描述，其中$Φ_n$是具有$n$填充的朗道能级的整数量子霍尔态的波函数，而${\cal P}_{\rm LLL}$是最低朗道能级投影算符。它代表复合玻色子的$\mathbb{Z}_{n}$超导体，因为因子$Φ_1^3\sim \prod_{j<k}(z_j-z_k)^3$（其中$z_j=x_j-iy_j$是$j$ th电子的坐标）将三个涡旋与电子结合，将它们转化为复合玻色子，然后凝聚成$\mathbb{Z}_{n}$超导态$|Φ_n|^2$。从场论的角度来看，这种状态可以通过从通常的劳克林理论开始并测量$U(1)$电荷守恒对称性的$\mathbb{Z}_n$子群来理解。我们发现，从详细的定量计算，$2\bar{2}111$和$3\bar{3}111$状态至少是合理的Laughlin波函数的精确库仑基态在填充$ν=7/3$，这表明，这种物理可能是相关的7/3 μ HE。$\mathbb{Z}_{n}$阶导致了几个可观察到…
2020-03-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Comparison of the density-matrix renormalization group method applied to fractional quantum Hall systems in different geometries
本文采用密度矩阵重整化群（DMRG）方法对球和柱两种不同几何结构的分数量子霍尔效应进行了系统的研究。我们提供的收敛基准的基础上模型哈密顿已知具有精确的零能量基态，以及扫描和基础元素，需要保持，以达到所需的准确性的分析数量。库仑哈密顿在$ν=1/3$和$ν=5/2$填充的基态能量提取和比较与以前的DMRG实现在文献中获得的结果。一个显着的快速收敛的圆柱体的几何形状，并指出，这种边界条件是特别适合的应用程序的DMRG方法的EQUIPHE。
2012-02-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Theory of the Integer and Fractional Quantum Hall Effects
目前的理论研究了没有任何准粒子的FQHE。考虑了霍尔电压引起的电场。我们发现的基态的电子配置是唯一确定的，以便有最小的经典库仑能量。剩余库仑相互作用HI产生满足沿电流方向的动量守恒的量子跃迁。从最近的电子对的库仑跃迁的数量敏感地依赖于填充因子的分数。例如，当填充因子nu稍微偏离2/3时，在nu=2/3处允许的跃迁数u（2/3）突然减少。这个数的极限值等于u的一半（2/3）。这种不连续行为在能谱中产生了谷结构。这种机制在特定填充因子nu=1/（2 j +1），2 j/（2 j +1），j/（2 j +1），j/（2 j-1）等处产生霍尔平台，在非标准填充因子nu=7/11，4/11，4/13，5/13，5/17，6/17等处也产生霍尔平台。当nu<1时，极化曲线的形状主要取决于分数填充因子的分子，因为自旋极化只属于电子。有许多自旋排列具有相同的本征能量的HD。库仑相互作用HI产生这些简并基态之间的量子跃迁。偏哈密顿量已被精确对角化。本征态给出了自旋极化与磁场强度的关系。自旋极化的理论曲线与第九章研究的实验数据符合得很好。因此，本理论很好地解释了水的各种现象。
2016-03-29 cond-mat.mes-hall
A fractal-like structure for the fractional quantum Hall effect
我们在文献中已经追求了分数量子霍尔效应的分形结构，它考虑了与量子力学路径相关的Hausdorff维数和称为分形子的粒子或准粒子的自旋。这些物体带有有理或无理的自旋值，并满足与分形冯诺伊曼熵相关的分形分布函数。我们表明，我们的方法提供了{ \it一个理由}，所有的ECOMEHE数据，包括可能的填充因子，一些作者提出的。我们的公式是免费的任何经验公式，这一特点似乎作为一个基本的洞察力，这一现象。与量子路径相关的几何参数Hausdorff维数$h$和粒子的自旋$s$ $h=2-2s$，$0 < s < {1/2}$之间的联系是一个物理上类似于分形几何背景下函数图的分形维数公式$Δ(Γ)=2-H$，其中$H$被称为Hölder指数，具有$ 0 < H < 1$。我们强调，我们的分形方法的分数自旋粒子给我们一个新的视角定义在二维多连通空间的电荷通量系统。
2004-05-17 cond-mat.mes-hall
Melting of interference in the fractional quantum Hall effect: Appearance of neutral modes
生活在强磁场下的二维世界中的电子--所谓的分数量子霍尔效应（Fractional Hall effect，简称FHT）--常常表现为分数带电的准粒子（anyons）。此外，在特殊条件下，它们有望不受环境的影响，因此可以作为未来量子计算机的构建模块。这种任意子的干涉是理解它们的任意子统计的第一步。然而，分数量子霍尔态的复杂边缘模结构，加上上游中性模，被怀疑阻止了对任意子干涉的观测。在这里，我们报告发现的中性模式的出现和马赫-曾德尔干涉仪（MZI）的干涉逐渐消失之间的直接相关性，随着体积填充因子降低到朗道填充ν_B =1，随后在ν_B=1的完全干涉淬火。具体而言，发现干扰在ν_B~1.5处开始减小，其中上游中性模式增长，这通过MZI的输入量子点接触（QPC）中的上游散粒噪声散粒噪声来检测。此外，在QPC的传输过程中，还出现了一个携带散粒噪声的电导平台，该平台的电导率为ν_QPC =1/3，并一直持续到体积填充ν_B =1/2。我们确定了这一电导高原，导致边缘重建，这导致上游中性模式。在这里，我们还表明，即使是粒子状准粒子伴随着上游中性模式，因此抑制干扰的EQUHE制度。
2018-12-17 cond-mat.mes-hall
Fractional quantum Hall effect of partons and the nature of the 8/17 state in the zeroth Landau level of bilayer graphene
针对双层石墨烯零阶Landau能级中$8/17$处的FQHE，提出由“$\overline{(8/3)}\bar{2}1^{3}$”parton波函数描述的Abelian态，推导其边缘低能有效理论并提出可区分于Levin-Halperin态的实验预测。
2024-08-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fermi-sea-like correlations in a partially filled Landau level
计算了复合费米子的对分布函数和静态结构因子。$2k_F$结构的明确而有力的证据是在半填充朗道水平附近的一系列填充因子中看到的。令人惊讶的是，发现填充朗道能级的复合费米子，即不可压缩的朗道态，比填充朗道能级的电子具有更强的费米海相似性。
1997-04-02 cond-mat.mes-hall
Comment on "Observation of a Pinning Mode in a Wigner Solid with nu=1/3 Fractional Quantum Hall Excitations"
最近的一封信[H。Zhu等人，物理修订信函105，126803（2010）]报道了在（电子）nu = 1/3分数量子霍尔效应（FractionalHall effect，FHE）填充下维格纳固体中钉扎模式的第一次测量。作者认为，他们的研究结果的解释可以在相互作用复合费米子（ICF）理论中找到。然而，迄今为止，还没有记录报道从ICF理论或相关理论获得的nu ~ 1/3的晶体关联。我们认为，一个适当的解释，这些发现自然遵循从benching-Wigner分子的方法，其中（包括分子的振转光谱）包括结晶和液体方面的BENCHHE制度（特别是对于nu=1/3，以及在其附近创建的偏差nu从1/3，如实验所示）。
2010-10-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el nucl-th
Microwave spectroscopic observation of a Wigner solid within the 1/2 fractional quantum Hall effect
半整数朗道填充（$ν$）的分数量子霍尔效应（Fractional quantum Hall effect，简称FHHE）态一直受到人们的极大关注，因为它们的相关性不同于在奇数朗道填充下发现的基本Laughlin态。在$ν=1/2$，已经在宽量子阱或双量子阱中观察到了量子阱，并将其归因于双组分Halperin-Laughlin $Ψ_{331}$态。$Ψ_{331}$激发携带电荷$\pm e/4$，类似于量子计算中感兴趣的$ν=5/2$态的载流子。此外，这种$Ψ_{331}$的激发（准粒子或空穴）在顶层和底层具有不相等的相反电荷，因此具有向上或向下的偶极矩。在这里，我们报告的维格纳固体（WS）的这种偶极准空穴的微波光谱的定量研究的宽量子阱（WQW）在$ν$接近1/2的证据。
2016-03-26 cond-mat.mes-hall
Composite Fermions in the Hilbert Space of the Lowest Electronic Landau Level
得到了复合费米子的单粒子基函数，由此可以用标准的方式构造出限制在最低电子朗道能级的多复合费米子态，即，通过构建斯莱特行列式。这种表示使Monte Carlo研究包含大量复合费米子的系统，产生新的定量和定性信息。基态能量和带电荷和中性激发的间隙计算的分数量子霍尔效应（霍尔效应）的状态，早期的限制定量调查。基态能量估计精确到\sim 0.1%，能隙在百分之几的水平。当朗道能级填充小于或等于1/9时，复合费米子激子的自发产生是不稳定的。此外，这种方法提供了新的概念洞察到复合费米子波函数的结构，解决了肯定的问题，它是否有可能完全激发复合费米子理论在最低的朗道水平，而不呼吁更高的朗道水平。
1997-04-03 cond-mat.mes-hall
Energy Gaps and Plateau Characteristics in the Fractional Quantum Hall Effect Derive from Multi-particle Correlations
分数量子霍尔效应中出现的能隙仍然是研究的一个重要方面。此外，霍尔电阻中的平台宽度被简单地认为是与积分量子霍尔效应一样的无序效应。现有的理论既不能解释由于平台宽度引起的霍尔电阻曲线，也不能计算能隙。这项研究表明，无论是能隙和平台的宽度包含基本的多体方面的EQUIPHE。它们被发现是通过多粒子相关性的强度，这并不影响高原高度连接。它们仅仅由于多粒子相关性的存在而被自动量子化。这项工作的重点是相关的跳跃电子移动通过一个不可压缩的带内形成的霍尔酒吧的边缘。因此，一个单粒子哈密顿量的构建纳入塞曼能量的多关联跳跃电子。由此产生的能量谱表现出层次分裂的朗道水平根据相关顺序。最低朗道水平进行了检查。基于这样的能级分裂，以前测量的霍尔电阻曲线和能隙的定量解释，通过确定的参数，描述多粒子关联的程度。的化学势和有效的$g$ -因素，另外预测霍尔电阻。此外，通过确定$n$关联基本输运实体运动通过不可压缩带边缘的费米分布函数，得到了参与$n$ -粒子关联的电子的部分电子电荷$e/(2n+1)$.最后，利用多粒子关联的强度，得到了半填充时的类理想霍尔电阻。
2022-07-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Composite fermions and parton wavefunctions in twisted graphene on hexagonal boron nitride
本文研究了六方氮化硼上扭转石墨烯中由电子关联引起的多组分分数量子霍尔效应，在多种填充因子下观测到该效应及复合费米子，并用部分子模型解释这些分数态，指出其包含的任意子有望用于构建容错拓扑量子计算机。
2024-11-12 cond-mat.mes-hall
Cascade of Even-Denominator Fractional Quantum Hall States in Mixed-Stacked Multilayer Graphene
研究在混合堆叠五层石墨烯中观测到从 ν=−5/2 到 −13/2 的偶分母 FQH 态级联，并结合相变调控、六重简并和手性引力子谱证明其可能为可调的非阿贝尔 Moore-Read 拓扑相。
2025-07-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Effective Mass of the Four Flux Composite Fermion at $ν= 1/4$
利用分数量子霍尔效应态$ν$ = 2/7，3/11和4/15的激活能隙以及$ν= 1/4$周围Shubnikov-de Haas（SdH）振荡的温度依赖性，测量了朗道能级填充因子$ν= 1/4$（$^4$ CF）下四通量复合费米子的有效质量$m^*$.我们发现能隙与有效磁场$B_{eff}$（$\equiv B-B_{ν=1/4}$）呈线性关系，从这种线性关系我们得到了密度为$n = 0.87 \times 10^{11}$ /cm $^2$的样品的$m^* = 1.0 m_e$和无序展宽$Γ\sim$ 1 K.从SdH效应的温度依赖性推导出的$m^*$示出了$ν> 1/4$和$ν< 1/4$的大的差异。对于$ν> 1/4$，$m^* \sim 1.0 m_e$。其与源自$ν=1/2$周围数据的质量成比例为$\sqrt{B_ν}$，并显示$m^*$增加为$ν\to 1/4$，类似于$ν=1/2$周围的结果。对于$ν< 1/4$，$m^*$随着$B_{eff}$的增加而迅速增加，并且可以通过$m^*/m_e = -3.3 + 5.7 \times B_{eff}$来描述。这种对$B_{eff}$的反常依赖性与在更低填充率下绝缘相的形成无关。
1999-10-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Edge states in graphene quantum dots: Fractional quantum Hall effect analogies and differences at zero magnetic field
我们研究了在自由磁场条件下，具有锯齿形边界的准圆形石墨烯量子点中的中间带隙边缘态的简并流形支持类似于分数量子霍尔效应（Fractional磁场中半导体异质结构的情况下所熟悉的强关联多体行为的方式。本文首次对5 <= N <= 8的全自旋极化电子和N（N-1）/2 <= L <= 150的总角动量进行了系统的精确对角化（EXD）数值研究。本文在前面介绍的方法的基础上推导了一个双电子分子（REM）型波函数。Yannouleas和U. Landman，Phys.Rev.B66，115315（2002）]中的方法。将EXD波函数与Laughlin型和REM型试函数进行了比较。结果发现，REM的变分扩展提供了一个更好的描述所有分数填充相比，劳克林功能（包括总能量和重叠），一个事实，反映了强大的方位角定位的边缘电子。与圆形半导体量子点中电子的多环排列相反，石墨烯REM在所有情况下都表现出单（0，N）双环分子（晶体）结构，所有电子都位于边缘上。沿着圆形边缘的锯齿形边界条件中的中断有效地充当钉扎电子分子的杂质，产生具有破坏的旋转对称性的单粒子密度，其直接描绘边缘电子的方位角定位。
2009-01-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Fractional quantum Hall effect in the Hofstadter model of interacting fermions
采用统一的方法研究了费米子短程相互作用下的Hofstadter模型中的整数量子霍尔效应和分数量子霍尔效应。考虑到相互作用的有效场由振幅和相位两者确定。其振幅与相互作用强度成正比，相位对应于最小能量。事实上，这个问题可以归结为具有两个不同尺度的Harper方程：第一个尺度是磁尺度（单元大小对应于单位量子磁通量），第二个尺度（决定有效场的不均匀性）形成了Hofstadter谱的稳定精细结构，并导致分数量子霍尔态的实现。在有限尺寸的开边界条件下，Hofstadter谱的精细结构也包括边缘手征模的精细结构。在Hofstadter带（HB）的精细结构中的子带是分离的极小的准隙。拓扑HB的Chern数在其精细结构的形成过程中是守恒的。边缘模形成HB，它们连接最近邻的子带，并确定在对应于这些准隙的费米能量处分数填充的分数电导。
2021-05-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
