Disorder effect of resonant spin Hall effect in a tilted magnetic field
研究了倾斜磁场作用下二维Rashba耦合电子系统中共振自旋霍尔效应的无序效应。Rashba耦合和Zeeman耦合之间的竞争导致朗道能级的能量交叉,从而产生共振自旋霍尔效应。利用自洽玻恩近似下的Streda公式,我们发现杂质散射使能级展宽,共振自旋霍尔电导在共振点附近出现双峰,在外加倾斜磁场下,该峰恢复.
2009-10-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantum disordering of the 111 state and the compressible-incompressible transition in quantum Hall bilayer systems
本文系统地讨论了量子霍尔双层膜在ν_T = 1时的量子无序态的性质。对于其中一种涡旋金属态,我们发现了代数类的非对角长程序,并导出了它的输运性质。结果表明,这种状态是相关的解释的“不完美”的超流行为,和持久的相互关联,层之间的距离大,在实验中发现。
2007-02-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantum Hall plateau transition in the lowest Landau level of disordered graphene
本文用解析和数值方法研究了无序对最低朗道能级上相对论二维费米子的态密度和局域化性质的影响。采用超对称技术,我们计算的柯西(洛伦兹)分布的各种类型的障碍的状态的确切密度。我们使用数值方法建立了最低朗道能级的定域-离域(LD)跃迁。对于某些类型的障碍的LD过渡示出属于不同的普适性类,相比相应的非相对论性问题。结果与石墨烯中观察到的整数量子霍尔平台跃迁有关。
2007-06-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
On the thermal broadening of a quantum critical phase transition
研究了短程势散射主导无序的样品中整数量子霍尔效应跃迁的温度依赖性。在低温下的结果是一致的$(T/T_0)^κ$标度行为,并在较高的温度下的线性相关性类似于在其他材料系统中报告。它示出的线性行为的结果从热加宽所产生的费米-狄拉克分布函数和温度依赖性在整个范围内只依赖于标度参数T $_0^κ$。
1999-03-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Disorder driven collapse of the mobility gap and transition to an insulator in fractional quantum Hall effect
我们研究了nu=1/3量子霍尔态中存在的随机无序.我们计算的拓扑不变的陈数,这是目前已知的唯一数量,明确区分绝缘和载流状态的相互作用系统。用这种方法可以用数值方法确定迁移率带隙,并与实验值半定量地吻合。随着无序强度向临界值增加,迁移率间隙和平台宽度连续变窄,并最终崩溃,导致绝缘相。
2003-02-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Breakdown of counterflow superfluidity in a disordered quantum Hall bilayer
我们提出了一个理论的制度的相干层间隧穿在无序量子霍尔双层在总填充因子1,允许静态涡旋的影响。我们发现该系统由极化超流相区域组成。注入电流在被无序钉扎的极化畴之间引入相位滑移。我们提出了一个模型的饱和隧穿域预测的临界电流的击穿相干隧穿是广泛的系统大小。这一理论得到了二维无序相模型数值结果的支持。我们还讨论了我们的图片可能被用来解释实验中的逆流几何形状和两端测量。
2010-11-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Drive Dependence of the Hall Angle for a Sliding Wigner Crystal in a Magnetic Field
该研究数值发现,磁场中无序维格纳晶体滑动时,霍尔角随驱动先线性增大后饱和,源于侧跳效应,且该现象具有普适性。
2020-11-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Disorder-induced broadening of the spin waves in a triangular-lattice quantum-spin-liquid candidate YbZnGaO$_4$
无序在量子自旋液体的研究中具有重要的意义,但它在自旋动力学中的作用仍不清楚。在这里,我们探讨的无序效应,通过调查的磁场依赖的低能量磁激发在三角晶格阻挫磁体YbZnGaO $_4$与非弹性中子散射。随着沿$c$轴施加2.5 T的中间场,零场处的宽连续谱在能量和动量方面变得更加模糊。与一个字段高达10 T,充分极化的磁矩,我们观察到明确的自旋波激发与$\sim$ 1.4毫电子伏的间隙可比的带宽。然而,光谱显著加宽。在零场和高场的激发光谱可以通过执行经典的蒙特卡罗模拟,考虑到从随机的位置混合的锌$^{2+}$和镓$^{3+}$离子所产生的无序效应再现。这些结果阐明了无序在加宽磁激发谱和模拟受抑量子磁体中自旋液体特征方面的关键作用。
2022-02-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Microscopic Theory of a Quantum Hall Ising Nematic: Domain Walls and Disorder
本文研究了量子霍尔机制下多沟道半导体中自发破缺的谷对称性与空间无序之间的相互作用。在谷具有各向异性电子色散的情况下,先前的长波长分析[Phys.Rev.B82,035428(2010)]鉴定出两个表现出QHE的新相。第一种是量子霍尔伊辛线(QHIN),一种在宏观输运各向异性中表现出长程取向有序的相。第二个是量子霍尔随机场顺磁体(QHRFPM),出现时的伊辛秩序被破坏的淬火无序,其特征在于一个域结构与一个独特的响应谷破磁应变场。在这里,我们提供了一个更详细的微观分析的QHIN,这使我们能够(一)估计其伊辛有序温度;(二)研究其畴壁激发,这在确定其属性中起着核心作用;和(三)分析其响应淬火无序从杂质散射,这给了一个估计域的大小在后代QHRFPM。我们的结果是直接适用于AlAs异质结构,虽然他们的定性方面通知其他铁磁QH系统,如Si(111)异质结构和双层石墨烯与三角翘曲。
2013-04-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Distribution of Chern number by Landau level broadening in Hofstadter's butterfly
本文讨论了在磁场作用下,正方形晶格上的量子霍尔电导与分形能带结构--霍夫施塔特蝴蝶之间的关系。首先,我们根据线性响应理论计算了霍夫施塔特蝴蝶的霍尔电导。利用连分式展开法将能带分成若干组,发现各组间带隙处的电导与中途中止展开得到的分数的导数一致。朗道能级的加宽是这种对应关系的一个解释。
2015-05-18 cond-mat.str-el
Effect of disorder and electron-phonon interaction on interlayer tunnelling current in quantum Hall bilayer
我们研究了量子霍尔双层系统的输运性质,密切关注的影响,无序和电子-声子相互作用的层间隧穿电流的存在下的平面磁场$B_\parallel$。我们发现,重要的是要考虑到无序和电子-声子相互作用的影响,以预测在有限的电压有限的电流时,面内磁场存在。我们发现一个扩大的共振特征的隧道电流作为偏置电压的函数,在定性与实验一致。我们还发现,由于电子-声子耦合的共振特性的加宽有一个非单调依赖于$B_\parallel$,有关的双量子阱的几何形状。我们还比较了这与由于空间波动的隧穿振幅的加宽效果。我们的结论是,这样的静态无序只提供非常弱的扩大的共振功能在实验范围内。
2010-02-25 cond-mat.str-el
Resistivity in Dilute Cu-3d Alloys Governed by Disorder-Induced Band Broadening
Mitsubishi Materials Corporation(三菱材料株式会社)
研究室温下稀 Cu-3d 合金电阻率控制机制,用第一性原理计算,在无序局域矩框架内描述顺磁态,发现电阻率与费米面处布洛赫谱函数半高宽强相关,由无序诱导能带展宽控制,为 Cu 基合金中林德规则失效提供微观解释。
2026-07-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Saturation of the Anomalous Hall Effect in Critically Disordered Ultra-thin CNi3 Films
我们证明了一个明显的高无序异常霍尔效应阶段出现在相关的绝缘体阈值的超薄,非晶,铁磁CNi 3薄膜。在弱定域区,当薄层电导G >> e^2/h时,薄膜的反常霍尔电阻随无序度的增加而增加,霍尔电导的尺度为Gxy ~ G ^[1.6]。然而,在足够高的无序度下,系统开始进入2D相关绝缘体状态,此时霍尔电阻Rxy突然饱和,标度指数变为2。隧道测量表明,饱和的行为是相称的出现的二维库仑隙,这表明,电子-电子相互作用介导的高度无序相。
2010-01-31 cond-mat.str-el
Fractional quantum Hall effect in strained graphene: stability of Laughlin states in disordered (pseudo)magnetic fields
我们解决的问题(分数)量子霍尔效应(QHE)的稳定性存在的伪磁无序产生的石墨烯片的机械变形。在忽略势无序和只考虑应变诱导随机赝磁场的情况下,可以明确地写出一个类似劳克林的试探基态波函数。利用Laughlin等离子体类比,我们证明了在波动的伪磁通量相对较小的振幅的情况下,整数和分数量子霍尔效应总是稳定的变形。相比之下,在衬底上的石墨烯中的气泡诱导的伪磁场(少量大通量)的情况下,无序可以足够强以在相应的经典库仑等离子体中引起玻璃化转变,导致分数量子霍尔制度的破坏和到最低朗道能级的非遍历状态的量子相变。
2016-11-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Disorder-induced topological superconductivity in a spherical quantum-Hall--superconductor hybrid
该研究构建了球形量子霍尔-超导体杂化体系的理论框架,初步探究发现无序与邻近诱导配对可在Rashba耦合量子霍尔体系中催生拓扑超导相,实空间纠缠谱的无能隙模式验证了该拓扑特性,为拓扑序研究提供新几何平台。
2024-01-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Disorder-driven phase transitions in bosonic fractional quantum Hall liquids
研究了玻色分数量子霍尔液体在填充因子$f=1/2$和$f=1$下的无序驱动相变.我们利用基态纠缠熵、保真度磁化率和霍尔电导随无序强度增加的演化来识别潜在的相变。从这些不同的量得到的临界无序强度是相互一致的,验证了我们的精确对角化的基础上的数值计算的可靠性。在$f=1/2$,我们观察到一个明确的过渡,从玻色子劳克林状态到一个平凡的绝缘相。在$f=1$,我们确定了一个直接的相变从非阿贝尔玻色子摩尔-里德状态到一个平凡的绝缘相,虽然一些迹象的无序诱导的中间分数量子霍尔相位最近报道的$f=5/2$费米子表亲。
2022-01-04 cond-mat.str-el
Quantum phases of disordered flatband lattice fractional quantum Hall systems
利用数值精确对角化技术,得到了具有淬火无序的格点分数量子Hall(HHH)系统的量子相图。通过实现一个阵列的本地潜在的陷阱代表的障碍,我们表明,该系统经历了一系列的量子相变的无序和/或相互作用的调谐。随着势阱强度的增加,量子阱H态转变为可压缩液体,然后转变为拓扑平凡的绝缘体。我们使用数值计算的能隙、量子简并度、陈数、纠缠谱和保真度来识别各种量子相位。还讨论了与连续介质的相互作用。
2012-02-07 cond-mat.str-el
Elastic theory of quantum Hall smectics: effects of disorder
本文在弹性理论的框架下研究了无序对量子霍尔近场的影响。基于一个重整化群计算,我们推导出详细的结果,在零温度下的条纹图案的平移和取向顺序的程度,并仔细绘制出的无序和长度尺度制度,在该系统中有效地表现出近晶,半导体,或各向同性的行为。我们表明,无序总是导致有限密度的自由位错,并估计规模上,他们开始出现。
2000-07-27 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Quantum Entanglement as a Diagnostic of Phase Transitions in Disordered Fractional Quantum Hall Liquids
利用量子纠缠方法研究了无序驱动的分数量子霍尔态到安德森绝缘体的相变。我们发现,过渡的信号是一个适当的平均纠缠熵的灵敏度急剧增加,相对于无序-其无序衍生物的大小出现分歧的热力学极限。我们还研究了作为无序函数的纠缠谱的能级统计。然而,不像戏剧性的相变信号的纠缠熵的衍生物,我们发现一个逐步减少的水平排斥只深在安德森绝缘相。
2016-11-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Interaction-enhanced integer quantum Hall effect in disordered systems
研究了二维相互作用无序系统的输运性质和拓扑相变。在动态平均场论,我们推导出霍尔电导,这是量子化的,并作为一个拓扑不变的绝缘体,即使当能隙是封闭的局域态。在有自旋的Harper-Hofstadter-Hatsugai模型中,在平凡绝缘体区域,我们发现在位排斥相互作用可以帮助弱无序诱导出整数量子霍尔效应,而在拓扑非平凡区域,它阻碍了安德森局域化.通常,相互作用拓宽了无序系统中拓扑相的区域。
2018-07-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Dirty quantum Hall ferromagnets and quantum Hall spin glasses
在经典的非线性西格玛模型的框架下,研究了存在随机静电杂质势的量子霍尔铁磁体。我们讨论了系统的行为,使用启发式的图片之间的竞争交换和筛选,并测试我们的结论与广泛的数值模拟。我们得到的系统作为一个函数的无序强度和偏离的平均朗道能级填充因子从统一的相图。杂质势的屏蔽需要自旋位形的畸变。在塞曼耦合的情况下,有一个无序驱动的,零温度的相变,从铁磁体在弱无序和小偏差的整数填充到自旋玻璃在较强的无序或大的电荷偏差。我们从磁响应和电荷响应以及交流电导率的角度研究了自旋玻璃相。
2002-10-19 cond-mat.str-el
Disorder-driven transition and intermediate phase for $ν=5/2$ fractional quantum Hall effect
填充数为$ν=5/2$的分数量子霍尔效应是非阿贝尔拓扑序的主要候选者,而在随机无序存在下这种状态的命运尚未解决。在这里,我们解决这个悬而未决的问题,实现无偏诊断的基础上数值精确对角化。我们计算了无序平均霍尔电导和相关的拓扑不变陈数的统计分布,这明确地表征了无序驱动的坍缩的H2O H状态。当无序强度向临界值增加时,基于无序组态平均波函数保真度和纠缠熵检测到连续相变。在强无序制度,我们确定了一个复合费米液体(CFL)相与波动的陈数,在鲜明的对比,著名的$ν=1/3$的情况下,安德森绝缘体出现。有趣的是,最低的朗道水平投影的局域密度分布,波函数重叠,和纠缠熵作为无序强度的函数,同时信号的中间阶段,这可能是有关最近提出的Pfwean-anti-Pfweanpuddle状态。
2018-09-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
How disorder affects the Berry-phase anomalous Hall conductivity: the view from k space
“脏”铁磁金属的异常霍尔电导率由贝里相贡献主导,贝里相贡献通常被解释为原始晶体中布洛赫电子的固有性质。在这项工作中,我们评估的几何霍尔电流直接从电子基态与无序,然后重新铸造它作为一个整体的晶体布里渊区。被积函数是一个广义的k-空间Berry曲率,通过从一个大的超原胞的小布里渊区展开Berry曲率得到。其中,无序产生净外在霍尔贡献,我们认为这是难以捉摸的侧跳效应有关。作为一个例子,我们展开的第一原理Berry曲率的Fe 3Co有序合金从原来的fcc晶格布里渊区到bcc晶格区的体积的四倍。与虚晶Berry曲率的比较清楚地揭示了置换Co原子的破缺效应。
2014-04-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Nearly order from quantum disorder phenomena and its observation in a bosonic quantum anomalous Hall system
我们报道了一种新的多体现象,称为“量子无序近似有序现象”(NOFQD)。我们在实验上实现的光晶格中旋量玻色子的弱相互作用量子反常霍尔系统中演示了NOFQD。我们建立了唯象GL理论和有效势的微观计算之间的内在联系。与双层量子霍尔系统的总填充因子$ ν_T=1 $的连接。在Sachdev-Ye-Kitaev模型的上下文中,暗示了与$ NAdS_2/NCFT_1 $(其中$ N $也意味着几乎)对应的一些有见地的类比。两种类型的OFQD被分类,一个平凡的响应,另一个非平凡的小变形的哈密顿导致NOFQD。NOFQD不仅可以在当前的冷原子玻色量子反常霍尔实验中被探测到,而且也可能出现在许多其他的阻挫系统中。
2020-10-28 cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Evolution of quantum entanglement with disorder in fractional quantum Hall liquids
我们详细研究了无序分数量子霍尔液体中的基态纠缠。我们考虑电子在不同的填充分数$f$在最低的朗道水平,库仑相互作用。在$f=1/3,1/5$和$2/5$的不可压缩基态流形存在于零无序,我们观察到一个明显的最小值的纠缠熵的导数相对于无序。在每个填充,这个最小值的位置是稳定的,对系统的大小增加,但其幅度单调增长,并出现在热力学极限发散。我们认为这种行为的熵导数作为一个令人信服的信号预期的无序驱动的相变从拓扑分数量子霍尔相位平凡绝缘相。相反,在$f=1/2$的可压缩复合费米子海是目前在零无序,熵导数表现出更大的,几乎混乱,有限尺寸的影响,没有一个明确的相变信号的系统尺寸在我们的精确对角化限制。然而,纠缠熵与系统尺寸的依赖关系随着无序度的增加而变化,这与从复合费米子海到绝缘体的相变的预期一致。最后,我们考虑了可压缩Wigner晶体在零无序下具有竞争性的$f=1/7$,并分析了$f=1/3$中纠缠谱的能级统计.
2017-09-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Edwards-Anderson parameter and local Ising-nematicity in FeSe revealed via NMR spectral broadening
FeSe的NMR谱显示出在$T_s=90$ K下冷却时朝向体相的急剧加宽,这是由于形成了准静态的短程有序的铁电畴结构。然而,核磁共振展宽及其与磁化率的关系的定量理解仍然缺乏。在这里,我们表明,温度和压力的依赖性的扩大是在定量协议的平均场爱德华-安德森参数的伊辛-伊辛模型中的无规场引入的非磁性杂质的无序的存在下。此外,这些结果调和的NMR和拉曼光谱数据在FeSe压力下的解释。
2021-07-20 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con