Gaussian-Bond Hall Viscosity and Nonlocal Hall Response of a Sampled Landau Level
Kavli Institute for Theoretical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学理论物理研究所）；Institute of Solid State Physics, University of Tokyo（东京大学固体物理研究所）；Department of Physics, Nagoya University（名古屋大学物理学系）；Center for Spintronics Research Network, Keio University（庆应义塾大学自旋电子学研究网络中心）；CAS Center for Excellence in Topological Quantum Computation, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学拓扑量子计算卓越创新中心）；RIKEN Center for Emergent Matter Science (CEMS)（理化学研究所新兴物质科学中心）；Advanced Science Research Center, Japan Atomic Energy Agency（日本原子能研究开发机构先进科学研究中心）
本文揭示晶格能带中霍尔粘度由量子几何中的带投影电四极矩决定，并建立非局域霍尔电导与粘度的关系，通过贝里曲率涨落量化与朗道能级形式的偏差。
2026-10-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Transport signatures of Hall viscosity
霍尔粘性是描述宇称破缺的二维系统中动量输运的非耗散响应函数。它在量子霍尔机制中被量子化，并且包含关于量子霍尔态的拓扑顺序的信息。霍尔粘性可以区分具有相同霍尔电导但拓扑序不同的量子霍尔态。迄今为止，缺乏实验上可获得的霍尔粘度的特征。我们利用霍尔粘度有助于在有限波长的电荷传输的事实，因此可以从非局部电阻测量不均匀的电荷流中提取。我们解释如何确定霍尔粘度从这样的传输实验。特别是，我们表明，接近接触电流注入的电化学电位的轮廓是敏感的霍尔粘度的值。
2017-09-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Hall Viscosity Revealed via Density Response
量子霍尔系统最近被证明拥有一个量敏感的空间几何形状和拓扑结构的系统，被称为霍尔粘度$η_H$。尽管对其性质进行了广泛的理论讨论，但如何测量$η_H$的问题仍然是一个挑战。本文给出了具有伽利略不变性的系统的霍尔粘性与磁化率之间的一般关系。因此，它允许通过密度响应特征来确定$η_H$。整数量子霍尔的例子中的关系进行了验证，并进一步说明在一个有效的流体动力学分析。由于推导是基于久保公式，并假设不超过守恒律和平移对称性，结果适用于广泛的系统。
2015-06-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Non-renormalization of the Hall viscosity of integer and Jain fractional quantum Hall phases by Coulomb interactions
Physics Department, Ariel University（阿里埃尔大学物理系）
本文基于之前关于霍尔电导率的研究，利用Wigner-Weyl算子推导了库仑相互作用下整数和Jain分数量子霍尔相霍尔粘性的非重整化，通过复合费米子场论模型分析了拓扑贡献和量子霍尔流体的霍尔粘性量化。
2026-09-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Hydrodynamic Electron Flow and Hall Viscosity
在足够小的尺寸和足够强的动量守恒散射的金属样品中，电子气的粘度可以成为控制输运的主要过程。在这种情况下，动量是一个长期存在的量，其演变由涌现流体动力学理论描述。此外，打破时间反演对称性导致出现一个奇怪的组成部分的粘度称为霍尔粘度，这引起了相当大的关注，最近由于其量子化的性质在带隙系统，但仍然逃避实验证实。基于微观计算，我们讨论了如何测量的影响，偶数和奇数分量的粘度使用流体动力学电子输运在介观样品下施加磁场。
2017-03-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Time-reversal odd transport in bilayer graphene: Hall conductivity and Hall viscosity
我们考虑双层石墨烯在低能量下的量子霍尔机制的时间反转奇动力学。一个生成功能的有效行动，捕捉电磁响应的所有订单的动量和频率的时空梯度$\mathcal O(\partial^3)$和评估的三阶。此外，我们还计算了霍尔粘度，并推导出霍尔电导率与$q^2$系数的显式关系。这让人想起了伽利略不变系统中的Hoyos-Son关系，它可以在大填充因子$N$的极限下恢复。
2021-02-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Hall viscosity from effective field theory
对于宇称破缺的二维非耗散流体，我们通过有效场论方法证明了红外动力学一般表现出Hall粘性--一种与二维各向同性相容的粘性守恒形式.霍尔粘滞系数和基态的内禀角动量密度之间的相等性直接来自于它们从低能有效作用量的相同拉格朗日项下降。我们表明，对于这样的流体声波不是纯粹的纵向，但获得椭圆偏振，与横向到纵向的纵横比成比例的频率。我们的分析是完全相对论性的，从而提供了一个自然的描述（2+1）维破宇称相对论流体。
2011-03-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
"Hall viscosity" and intrinsic metric of incompressible fractional Hall fluids
（引导中心）“霍尔粘性”是不可压缩的“霍尔流体”的基本张量性质，表现出分数量子霍尔效应;它决定了由非均匀电场引起的应力，以及（未重构的）边缘上的固有偶极矩。它的特征是一个有理数和一个内在的度量张量，定义了一个“不可压缩长度尺度”上的距离。这些属性不需要在2D平面中的旋转不变性。引导中心霍尔粘度的符号将颗粒流体与空穴流体区分开，并且其大小提供引导中心结构因子的$O(q^4)$小q极限的系数的下限，该引导中心结构因子是不可压缩性的基本度量。这个界限对于保角不变的模型波函数（如劳克林态或摩尔-里德态）来说是相等的。
2009-06-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Hall and dissipative viscosity effects on edge magnetoplasmons
电子液体中的流体动力学和粘性效应是当前研究的焦点。最有趣的可能是非耗散霍尔粘度，由于其受保护的拓扑性质，可以帮助识别复杂的拓扑顺序。在这项工作中，我们研究了一般的粘度，特别是霍尔粘度的影响，在2D电子系统中的边缘磁等离子体激元的色散关系。使用扩展的标准维纳-霍普夫技术，我们得到一个一般的解决方案的问题，占远程库仑势。在其他功能中，我们发现，在边缘上的粘度影响的分散已经领先秩序的波矢量，使边缘模式更适合其测量相比，他们的散装同行。
2018-12-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el physics.flu-dyn
Hall viscosity of the Laughlin state on noisy quantum computers
Los Alamos National Laboratory（洛斯阿拉莫斯国家实验室）；City College of the City University of New York（纽约市立学院）；Western Washington University（西华盛顿大学）；Graduate Center of City University of New York（纽约市立大学研究生中心）
本研究在噪声量子计算机上通过量子电路协议测量Laufflin态的Hall黏度，验证了其在受限范围内的实验一致性。
2026-10-05 cond-mat.str-el quant-ph
Modeling Hall viscosity in magnetic-skyrmion systems
磁skyrmions是拓扑稳定的对象，是由一堆自旋紧密排列在一个光滑的方式。它们的拓扑性质提供了不寻常的和复杂的输运性质，如skyrmion霍尔效应。大量的霍尔数据进一步揭示了斯基尔米恩和反斯基尔米恩霍尔角之间的不对称性，这不能用已知的机制来解释。在这里，我们解释这种不对称性，利用另一个普遍的传输系数称为“霍尔粘度，”在量子霍尔系统中广泛研究。霍尔粘度建模在稳态skyrmion运动通过推广的Thiele方程的横向速度分量，是独立的skyrmion电荷。根据现有的非对称霍尔角数据，我们的分析表明，这种横向力占Skyrmion霍尔效应产生的力的3%~5.4%。霍尔粘度的进一步澄清对于正确设计下一代存储设备至关重要，更不用说我们对自然界基本特性的更深入理解了。
2020-04-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Hall viscosity and conductivity of two-dimensional chiral superconductors
我们计算了非相对论二维手征超导体的霍尔粘度和电导率，其中费米子由于短程吸引势而配对，例如$p+\mathrm{i}p$配对，并通过长程排斥库仑力相互作用。对于对数库仑势，霍尔粘度张量包含的贡献是奇异的低动量，编码的外部剪切应变引起的压力修正。由于这一贡献，霍尔粘度不能提取霍尔电导率，尽管伽利略对称性。对于混合维手征超导体，库仑势随距离的倒数衰减，我们发现了一种介于本征二维超导体和超流体之间的中间行为。这些结果是用有效场和微观场论得到的。
2020-06-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Extrinsic phonon thermal Hall transport from Hall viscosity
受最近的实验上的声子贡献的热霍尔效应在铜氧化物的启发，我们提出了手征声子输运的分析。我们假设手征行为是由非零声子霍尔粘性引起的，这可能是由与电子的耦合引起的。具有非零声子霍尔粘度的声子具有固有的霍尔热导率，但是Chen等人（Phys.Rev.Lett. 124，167601（2020））认为，显著更大的霍尔热导率可以由与杂质密度成反比的非本征贡献引起。我们解决了玻尔兹曼方程的声子输运和计算的温度（$T$）依赖性的热霍尔电导率源于斜散射点状杂质。我们发现，热霍尔传输的主要来源是杂质斜散射通道与相反的奇偶校验之间的干扰。霍尔热导率$\sim T^{d+2}$在$d$维度中的低$T$处，并且对于$T > T_{\rm imp}$具有$T$独立行为的窗口，其中$T_{\rm imp}$由具有相反宇称的散射势的比率确定。我们还考虑了样品边界的非镜面散射的作用，并发现它导致在低$T$的热霍尔传输可以忽略不计的修正。
2021-04-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Phonon Hall viscosity from phonon-spinon interactions
受实验观察的启发，Samajdar等人[Nature Physics 15，1290（2019）]提出，铜酸盐母体化合物中的绝缘Neel态接近于量子相变，达到Neel序与半离子拓扑序共存的状态。我们研究的方式，接近这个过渡可以使声子手性，通过诱导一个显着的声子霍尔粘度。我们描述了一个耦合到应变场的晶格自旋模型中的自旋-声子耦合，并且也使用了仅受对称性约束的一般连续介质理论。我们发现一个非解析霍尔粘度的过渡，在零温度下的发散二阶导数。
2021-06-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Skyrmions and Hall viscosity
讨论了磁性Skyrmions对霍尔粘度的贡献，并提出了一种在实验中识别它的简单方法。拓扑Skyrmion电荷密度在现有的实验数据中确定的电霍尔电导率中具有独特的签名。在电中性系统中，Skyrmion电荷密度与霍尔热导率直接相关。这些结果是直接后果的场论沃德恒等式，其中涉及各种物理量的基础上对称性和先前已被应用到量子霍尔系统。
2017-12-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Cubic Hall viscosity in three-dimensional topological semimetals
非耗散（霍尔）粘度是已知的发挥有趣的作用，在二维（2D）拓扑状态的物质，在流体力学制度的相关材料，并在经典的活性流体与破缺的时间反转对称性（TRS）。然而，将这些效果推广到3D仍然是难以捉摸的。在这项工作中，我们解决这个问题，通过研究霍尔粘弹性响应的三维晶体。我们表明，四面体对称的系统，存在新的，本质上3D霍尔粘度系数，不能通过减少到一个准2D系统。为了研究这些系数，我们专注于一个理论和实验动机的紧束缚模型的手性磁性金属（磁性）空间群[（M）SG] P2 $_1$ 3（第198.9号），最近的实验兴趣，主机手性磁体和拓扑半金属（TSM）的非极性组。使用Kubo公式的粘度，我们计算两种形式的霍尔粘度，声子和“动量”（传统），并表明，对于紧束缚模型，我们认为，这两种形式实现了新的立方霍尔粘度。最后，我们讨论了我们的结果在二维磁性金属运输的影响，并讨论了一些候选材料中，这些影响可能会被观察到。
2021-11-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Observable signatures of Hall viscosity in lowest Landau level superfluids
本文研究旋转中性玻色子形成的最低朗道能级超流体，推导含 Hall 黏度的 Landau-Ginzburg 方程，并指出其可通过涡旋偶极子旋转和声速修正观测。
2024-08-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Dissipationless Phonon Hall Viscosity
我们研究了具有带隙时间反演对称性破缺电子态的晶体的声学声子响应。声子有效作用量一般可获得无耗散的“霍尔”粘滞，它由电子波函数的绝热Berry曲率决定。该霍尔粘度赋予系统特征频率ω_v;对于频率为ω的声学声子，它使声子谱移动了（ω/ω_v）^2阶，并将相对振幅比为ω/ω_v、相移为+/- π/2的纵向和横向声学声子混合到ω/ω_v的最低阶。我们研究了几个例子，包括整数量子霍尔态、Hg_{1-y} Mn_{y} Te量子阱中的量子反常霍尔态和p_x + ipy超导体的平均场模型。我们讨论的情况下，声学声子的响应是直接相关的引力响应，其中惊人的预测已经作出。当电子-声子系统被视为一个整体时，这提供了一个例子，其中戈德斯通模式的测量可以作为系统的带隙扇区的波函数的绝热曲率的探针。
2011-09-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Hall viscosity and geometric response in the Chern-Simons matrix model of the Laughlin states
我们研究几何方面的Laughlin分数量子霍尔（HHH）状态使用的矩阵量子力学模型称为陈-西蒙斯矩阵模型（CSMM）的这些国家的描述。这个模型由Polychronakos提出，作为Susskind早先提出的Laughlin态的非对易Chern-Simons理论描述的正则化。这两个模型都可以理解为将电子在一种非对易流体中的状态描述为形成一种非对易流体，即，占据非对易空间的流体。在这里，我们重新审视CSMM在最近的工作中的几何响应的ESTA效应，与确定CSMM是否捕捉到这方面的物理学的劳克林状态的目标。对于这个模型，我们计算的霍尔粘度，霍尔电导在一个非均匀的电场，和霍尔粘度在各向异性（或固有几何）的存在。我们的计算表明，CSMM捕获的引导中心的贡献，这些量的已知值在劳克林态，但缺乏朗道轨道的贡献。Laughlin态中有趣的关联完全包含在态/波函数的引导中心部分中，因此我们得出结论：CSMM精确地描述了Laughlin态的最重要的物理方面，包括Hall粘性和这些态的其他几何性质。
2018-05-14 cond-mat.str-el hep-th
Magnetodrag in hydrodynamic regime: effects of magnetoplasmon resonance and Hall viscosity
本文研究了强关联电子液体双电层的磁输运性质。对于足够干净的高流动性样品，在这些系统中的高温运输制度可以描述在纯流体动力学方面。我们集中在层间库仑散射介导的纵向阻力效应的磁场依赖性，并确定几种机制的跨阻，这是由粘性流，磁等离子体共振，和耗散热通量。特别是，我们阐明如何霍尔粘度进入磁阻力和修改其温度依赖性的磁场。
2019-09-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el physics.flu-dyn
Generalized Electron Hydrodynamics, Vorticity Coupling, and Hall Viscosity in Crystals
理论和实验研究表明，凝聚态物质中的电子可以表现出流体动力学行为，表现出流体现象，如斯托克斯流和涡旋。与经典流体不同，晶体内部的优先方向解除了各向同性的限制，需要对电子流体动力学进行一般化的处理。我们探讨电子流体行为所产生的最一般的粘度张量在二维和三维，仅受热力学和晶体对称性。诸如石墨烯之类的半平面2D材料支持与各向同性流体的流动难以区分的流动。相比之下，包括Weyl半金属的3D材料表现出与各向同性的显著偏差。打破时间反演对称性，例如在磁性拓扑材料中，将非耗散霍尔分量引入粘性张量。虽然这在3D中通过各向同性而消失，但各向异性材料可以表现出非零的霍尔粘度分量。我们表明，在三维各向异性材料的电子流体应力可以耦合到涡不打破时间反演对称性。我们的工作展示了石墨烯之外系统中电子流体动力学的异常景观，并提出了实验几何来量化电子粘度的影响。
2020-02-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el physics.comp-ph
Hall viscosity from metric-sensitive dichroic probes
Université Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学）；CNRS（法国国家科学研究中心）；Instituto de Telecomunicações（电信研究所）；Instituto Superior Técnico, Universidade de Lisboa（里斯本理工大学）；Advanced Institute for Materials Research (WPI-AIMR), Tohoku University（东北大学先进材料研究所）；Laboratoire Kastler Brossel, Collège de France（法兰西学院卡斯勒-布罗塞尔实验室）；ENS-Université PSL（巴黎高等师范学院-巴黎文理研究大学）；Sorbonne Université（索邦大学）；International Solvay Institutes（国际索尔维研究所）；Center for Nonlinear Phenomena and Complex Systems, Université Libre de Bruxelles（布鲁塞尔自由大学非线性现象与复杂系统中心）；RIKEN Center for Interdisciplinary Theoretical and Mathematical Sciences (iTHEMS), RIKEN（理化学科际理论数学科学中心）
提出利用手性度量敏感驱动（旋转四极扰动）的圆二色性光谱直接测量量子霍尔液滴的霍尔粘度，并通过频率分辨光谱与其他激发分离。
2026-07-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Microscopic derivation of Ginzburg-Landau theories for hierarchical quantum Hall states
我们提出了一个金兹伯格-朗道理论的阿贝尔量子霍尔层次的一个大的和重要的部分，包括显着观察到的耆那教序列。通过一种广义的“通量附着”构造，我们将Ginzburg-Landau-Chern-Simons复合玻色子理论推广到由准电子和准空穴凝聚得到的态，并将相应的波函数表示为共形场论中的标量.这就产生了一个精确的识别相对论性标量场进入这些散射器的原始电子场。
2020-04-23 cond-mat.str-el
Hall Viscosity and Angular Momentum in Gapless Holographic Models
我们用全息方法比较了有限温度下$2+1$维无隙系统的霍尔粘度$η_H$和角动量密度${\cal J}$。我们从一个共形不动点开始，然后打开一个扰动，它通过大体积中的规范和引力陈-西蒙斯耦合来打破宇称和时间反演对称性。虽然$η_H$和${\cal J}$的比值在微扰稍微相关时表现出一些普遍的性质，但我们发现这两个量的行为一般是不同的。特别地，$η_H$仅依赖于红外物理，而${\cal J}$接收来自所有尺度的自由度的贡献。
2014-03-24 cond-mat.str-el gr-qc hep-th
Hall Viscosity of Composite Fermions
霍尔粘度，也称为洛伦兹剪切模量，已经被提出作为量子霍尔流体的拓扑性质。使用最近制定的复合费米子理论的环面，我们评估了大量的分数量子霍尔态的霍尔粘度的填充因子的形式$ν=n/(2pn\pm 1)$，其中$n$和$p$是整数，从明确的波函数这些国家。计算的霍尔粘度$η^A$与表达式$η^A=(\hbar/4) {\cal S}ρ$一致，其中$ρ$是密度，${\cal S}=2p\pm n$是球形几何形状中的“位移”。我们讨论了模不变性的波函数的质量中心的动量，也最低的朗道水平的投影的作用。最后，我们表明，霍尔粘度$ν={n\over 2pn+1}$可能来自解析的微观波函数，提供的整体归一化因子满足一定的行为在热力学极限。这个推导应该适用于部分子结构中的一类态，它们是整数量子霍尔态与指向相同方向的磁场的产物。
2020-07-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el math-ph
Hall Viscosity in a Strongly Coupled Magnetized Plasma
我们展示了如何霍尔粘度诱导的磁场可以产生强耦合理论与全息对偶。这是通过考虑宇称破缺引力对偶中的高阶导数项来实现的。这些项将黎曼曲率张量耦合到与荷电电流对偶的规范场的场强，并且在场论方面类似于"欧拉电流"和电磁场之间的耦合。作为一个具体的例子，我们研究了新项对$AdS_4$中强耦合磁化等离子体与双子黑洞对偶的热力学和输运性质的影响。作为全息模型的一个新性质，我们发现对于一个在零磁场下初始为中性的态，当磁场开启时，存在电荷密度和非耗散的霍尔输运，值得注意的是，我们还观察到即使在比温度大得多的磁场下，全息模型的结果也与流体力学相一致.
2019-08-27 cond-mat.str-el hep-th
Resolving Hall and dissipative viscosity ambiguities via boundary effects
我们研究了二维各向异性流体的粘性冗余的物理含义，其中粘度张量的不同分量在系统的主体中导致相同的效应[Rao和Bradlyn，Phys. Rev. X $\textbf{10}$，021005（2020）]。我们首先重新引入冗余，它反映了缺乏知识的系统的微观信息，并给出微观的例子。接下来，我们表明，在系统中的流体流动的边界可以区分，否则冗余的粘性系数。特别是，我们展示了如何分散和阻尼的重力为主的表面波可以用来解决耗散和霍尔粘度之间的冗余，并讨论这些结果如何适用于最近的实验中手性活性流体与非零霍尔粘度。我们的研究结果强调了无发散，磁化样的贡献的重要性的应力（我们称之为“接触条款”）。最后，我们将我们的结果应用到量子霍尔流体的流体动力学，并表明，额外的贡献的行动，使大量的Wen-Zee行动规范不变的系统中的边界可以重新解释的散装粘性冗余。
2023-02-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el physics.flu-dyn
Non-Abelian adiabatic statistics and Hall viscosity in quantum Hall states and p_x+ip_y paired superfluids
单朗道能级分数量子霍尔态的许多试探波函数是由取自某些共形场论的称为共形块的函数给出的。此外，二维费米子的某些成对态，如p_x+ip_y态，在长距离处也可简化为这样的形式。在这里，我们研究绝热输运的多粒子试探波函数使用的方法，从二维场论。一个上下文是计算广泛分离的准空穴的统计，这已被预测为在各种情况下是非阿贝尔的。在参数空间中，围绕一个闭合环的绝热输运产生的贝里相位或矩阵（完整性）与在粒子坐标保持固定的情况下围绕同一个环的解析延拓的效果（单值性）相同，只要试函数在参数中是标准正交的和全纯的，使得贝里矢量势（或连接）为零。我们表明，这是配对状态（包括摩尔-里德量子霍尔态）的情况下（一个简单的面积项），并提出了一般条件，它持有其他审判状态（如读取-Rezayi系列）。我们认为，审判状态的基础上非酉共形场论不描述一个间隙的拓扑相位，至少在许多情况下。通过考虑绝热变化的环的纵横比，我们计算的霍尔粘度，一个非耗散的粘性系数类似于霍尔电导率，成对的状态，劳克林状态，和更一般的量子霍尔状态。霍尔粘度是拓扑相内的不变量，并且通常与基态中的“共形自旋密度”成比例。
2008-10-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Coulomb drag of viscous electron fluids: drag viscosity and negative drag conductivity
我们表明，在流体动力双层系统中的库仑阻力导致流体动力方程中的附加粘性项，即，除了众所周知的运动粘度和霍尔粘度外，还包括阻力粘度和阻力-霍尔粘度。这些新的粘度项产生的应力张量的变化，由于层间库仑相互作用。所有四个粘度项都可以通过改变所施加的磁场和两层中的电子密度来调节。在两层中的电子密度之间的某些比率下，拖曳粘度显著地改变纵向输运，导致负拖曳电导率。
2022-07-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Microscopic Connection between Phonon Hall Viscosity and Acoustic Faraday Effect in Spin-Orbit-Coupled Magnets
University of Toronto（多伦多大学）；Canadian Institute for Advanced Research, CIFAR Program in Quantum Materials（加拿大高级研究院，量子材料CIFAR项目）
本研究针对自旋轨道耦合磁体，建立声法拉第效应的微观理论，揭示磁有序破缺旋转对称会使声子响应各向异性，修正声法拉第响应，明确其与声子霍尔黏度的关联，突破仅用圆双折射解释的局限。
2026-11-06 cond-mat.str-el
Phonon dynamics in the Kitaev spin liquid
在量子自旋液体中寻找分馏在很大程度上依赖于它们与环境的解耦。然而，自旋-晶格相互作用在实际环境中是不可避免的。虽然由于自旋-晶格耦合的梯度形式，Majorana费米子避免了强烈的衰变，但声子动力学的研究可以作为自旋自由度分数化的间接探针。在这里，我们建议，可以看到的声音衰减和霍尔粘度的分馏签名。尽管这两个量都与声子自能的虚部有关，但它们的起源却完全不同，霍尔粘度需要时间反演对称性破缺。首先，我们计算由于声子散射的一对马约拉纳费米子的声音衰减，并表明它是线性的温度（$\sim T$）。我们认为，它有一个特定的角度依赖性提供的信息，自旋晶格耦合和低能马约拉纳费米子谱。在时间反演对称性的情况下，观察到的效果进行了分析。我们从含时间反演对称性破缺项的微观哈密顿量中得到了声子霍尔粘性项。重要的是，霍尔粘性项混合了纵向和横向声子模式，并以独特的方式使光谱重整化，这可以在光谱测量中进行探测。
2020-07-27 cond-mat.str-el
Two-dimensional electron hydrodynamics in a random array of impenetrable obstacles: Magnetoresistivity, Hall viscosity, and the Landauer dipole
本文构建了二维电子液体流经不可穿透障碍物随机阵列的流体动力学框架，推导电阻率张量公式，揭示霍尔黏度对电场旋转、霍尔常数偏离及负磁阻的影响，并建立电阻率与Landauer偶极子的概念联系。
2023-10-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Hierarchical structure in the orbital entanglement spectrum in Fractional Quantum Hall systems
研究了nu = 1/3分数量子霍尔效应基态在库仑作用下的轨道纠缠谱的非普适部分.光谱的非普适部分是Laughlin模型态OES中缺失的部分，其能级计数完全由其拓扑顺序决定。我们发现库仑相互作用基态的OES能级是以一种类似于具有Laughlin基态的模型赝势哈密顿量的激发能结构的层次结构来组织的。这些结构可以精确地模拟使用Jain的“复合费米子”准空穴准粒子激发波函数。为了强调纠缠谱和能谱之间的联系，我们还考虑了有限温度下模型赝势哈密顿量的量子光学效应。实验观察到的库仑OES和量子OES之间的良好匹配表明了纠缠带隙和真实能隙之间的关系。
2011-05-30 cond-mat.str-el
Parafermions in Hierarchical Fractional Quantum Hall States
基于最近的理论进展，证明了在二维阿贝尔拓扑相的界面上畴壁中存在非阿贝尔的赝费米子零模，我们研究了在最低朗道能级上的分级分数量子霍尔态的带隙界面的性质，其特征在于霍尔电导$σ_{xy}(m,p) = \frac{p}{2mp+1} \frac{e^{2}}{h}$，对于整数$(m,p)$和$m,p \geq 1$ . $m=1$的情况对应于实验上建立的分数量子霍尔态与$σ_{xy} = \frac{1}{3}\frac{e^{2}}{h}, \frac{2}{5}\frac{e^{2}}{h}, \frac{3}{7}\frac{e^{2}}{h}, ...\, $的序列，这已经在许多二维电子气体中观察到。探索了$(m,p+1)$分级态由"母”态$(m,p)$的准粒子凝聚产生的机制，我们发现了分级界面中非常丰富的仲费米子序列，其量子维数$d_{m,p}$既取决于体阿贝尔相的总量子维数$\mathcal{D}_{m,p} = \sqrt{2mp+1}$，也取决于"分级级”$p$的奇偶性，我们将其与一维拓扑超导体中Majorana零模的$\mathbb{Z}_2$稳定性联系起来。我们发现，这些parafermions驻留在域壁分离段的界面，其中的低能量模式是由两种不同的机制：（1）电荷中性背散射过程或（2）的相互作用，打破$U(1)$电荷守恒对称性和稳定的凝聚体，其电荷依赖于$p$。值得…
2019-06-24 cond-mat.str-el
Hierarchical Nature of the Quantum Hall Effects
本文证明了朗道能级为0，1，.的nu = n+ tilde{nu}量子霍尔态的波函数，通过引入准电子，然后将其投射到波浪形{nu}态（的共轭）中，可以从nu = n态分层获得第n个朗道能级中的n-1填充和填充分数波浪形{nu}量子霍尔态（0 <波浪形{nu} \leq 1）。特别是，波浪号{nu}=1的情况下产生层次填充朗道能级波函数，从而建立了整数量子霍尔态的层次性质。由此可见，分数量子霍尔态的复合费米子描述符合分数量子霍尔效应的层次理论。我也证明了这一点直接通过产生复合费米子基态波函数通过应用的层次结构的分数量子霍尔态，从nu=1/m劳克林状态。
2012-02-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Viscoelastic response of topological tight-binding models in two and three dimensions
对外界扰动的拓扑响应是表征物质不同拓扑相的有效探针。除了霍尔电导之外，霍尔粘度是这种响应的另一个示例，其测量电子波函数如何响应底层几何结构的变化。拓扑（陈）绝缘体已知具有量子化的霍尔电导。一个自然的问题是霍尔粘度如何表现这些材料。迄今为止，对陈式绝缘体霍尔粘性的研究主要集中在连续极限上。晶格的存在打破了连续的平移对称性，使之成为一个离散的群，这导致了两个复杂的问题：它引入了一个新的长度尺度与晶格常数相关联，并使动量周期。我们开发了两种不同的方法来实现晶格变形：（1）晶格畸变被编码为晶格动量的移位，以及（2）晶格变形在跳跃矩阵元素的梯度展开中被微观地处理。在建立了变形方法之后，我们可以通过线性响应（Kubo）公式来计算霍尔粘度。我们研究这些方法的三个模型：Hofstadter模型，陈省身绝缘体，和表面的三维拓扑绝缘体。我们的结果在某些制度的参数，其中的连续极限是相关的，是在协议与以前的计算。我们还通过研究单晶三维拓扑绝缘体的声子性质，提供了可能的霍尔粘度的实验签名。
2015-10-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Magnetohydrodynamics in graphene: shear and Hall viscosities
粘性现象是狄拉克费米子在足够高的温度下在干净的石墨烯中表现出的流体动力学流动的标志。本文基于动力学理论，结合重整化群，对任意掺杂水平和非量子化磁场下石墨烯的电子剪切和霍尔粘度进行了定量计算.在电荷中性，霍尔粘度消失，而依赖于场的剪切粘度衰减从零场值饱和到一个非零值，在经典强场。远离电荷中性，场依赖的粘性系数往往同意半经典的预期。
2019-07-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Optical N-plasmon: Topological hydrodynamic excitations in Graphene from repulsive Hall viscosity
本研究提出石墨烯中源自排斥霍尔黏度的拓扑保护边缘激发光学N-等离激元，验证其与平庸边缘磁等离激元的本质差异，设计出超亚波长宽带拓扑流体动力学环行器，证实其可经介电环境调控，为排斥霍尔黏度提供证据并拓展二维材料拓扑电磁相应用。
2023-07-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el physics.flu-dyn
Geometrical Responses of Generalized Landau Levels: Structure Factor and the Quantized Hall Viscosity
本文提出广义朗道能级（GLLs）的几何表征，证明其为调和映射及结构因子临界点，并发现填充 GLLs 具有量子化霍尔黏度，确立其作为朗道能级的推广。
2025-01-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Viscoelastic response of quantum Hall fluids in a tilted field
本文研究了倾斜磁场中整数量子霍尔态的粘弹性。特别是，我们探讨在何种程度上的倾斜场系统的行为像一个二维的电子气与各向异性的质量存在的应变变形。我们首先回顾了在外部磁场的粘度久保形式主义，特别注意旋转对称性和接触条款的作用。接下来，我们计算的电导率，应力，和粘度张量IQH状态中存在的倾斜场和垂直限制势。通过与最近发展的双度规理论的比较，我们发现：在收缩的Hall粘滞张量水平上，只有同时修正背景垂直磁场，倾斜场与有效质量各向异性的映射才成立;换句话说，同时测量密度，收缩霍尔粘度，在固定粒子数下的霍尔电导率可以区分倾斜场和有效质量各向异性。此外，我们表明，在存在一个倾斜的磁场，应力张量获得一个不寻常的各向异性基态平均，导致异常的弹性响应函数。为了进一步研究倾斜场IQH流体的现象，我们发展了一种将具有约束势和磁场的三维哈密顿量投影到二维哈密顿量的形式.我们发现，投影流体耦合非最小的几何变形，表示存在内部的几何自由度。
2019-01-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Adiabatic Construction of Hierarchical Quantum Hall States
我们提出了一个包含高朗道能级的任意子基态的精确模型，并利用该模型通过磁通量的绝热局域化，从$ν=p$的整数霍尔态得到了填充分数为$ν=p/(p(m-1)+1)$且$m$为奇数的分数量子化霍尔态.对于适当选择的两体势相互作用，能隙在过程中保持不变。因此，该构造建立了在这些填充物处不可压缩状态的存在。
2021-05-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el math-ph
Incompressible Quantum Hall fluids as Electric Quadrupole fluids
本文提出将整数量和分数量子霍尔流体视为电四极流体的新图像，阐明其几何性质，给出霍尔粘度通用表达式，并移除连续旋转对称性要求。
2023-06-21 cond-mat.str-el
Horava-Lifshitz Gravity and Effective Theory of the Fractional Quantum Hall Effect
我们表明，Horava-Lifshitz引力理论可以作为一个协变的框架，建立一个有效场论的分数量子霍尔效应，尊重所有的时空对称性，如非相对论性的非同态不变性和各向异性Weyl不变性以及规范对称性。这种形式主义的关键是一组对应关系，它将霍拉瓦-利夫希茨引力理论中的所有场自由度映射到量子霍尔效应有效作用中的外部背景（源）场，根据它们的对称变换性质。我们最初推导出的地图作为一个全息字典，但它的形式是独立的全息对偶的存在。这为Horava-Lifshitz全息术在分数量子霍尔效应中的应用奠定了基础。利用最简单的全息Chern-Simons模型，计算了首阶低能有效作用量，并证明了该模型能够捕捉到量子Hall态的普遍电磁和几何性质，包括Wen-Zee位移、Hall粘性、角动量密度以及它们之间的关系.在Horava-Lifshitz引力理论中，我们将位移函数定义为导引中心速度的负，并与导引中心动量共轭。这使得我们能够区分引导中心角动量密度和内部角动量密度，内部角动量密度是朗道轨道自旋和复合粒子的内禀（拓扑）自旋之和。我们的有效计算结果表明，霍尔粘性是内角动量密度的负一半，与Wen-Zee位移成正比，霍尔体粘滞是导引中心角动量密度的一半。
2014-09-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Fractional quantum Hall effect at zero magnetic field
在这封信中，我们讨论了最近提出的分数量子霍尔效应在朗道能级的情况下。结果表明，部分子结构可以解释1/3态的所有性质，包括准粒子的有效电荷、统计性质和多体基态简并度。讨论了这些态的低能描述。我们还推广了我们的模型，以构建在填充分数以外的$1/m$的分级量子霍尔态。
2011-05-02 cond-mat.str-el
Modular transformation and bosonic/fermionic topological orders in Abelian fractional quantum Hall states
稳健简并基态的非阿贝尔几何相位是1990年提出的一种物理可测的拓扑序定义性质。本文以一般的阿贝尔分数量子霍尔态为例，详细讨论了拓扑序的这种定量表征。我们找到了一种方法，甚至确定纯U（1）的非阿贝尔几何相位。我们发现，非阿贝尔几何相位不仅包含有关准粒子统计的信息，它们还包含有关手性中心荷Δ c mod 24的边缘状态，以及霍尔粘度的信息。因此，非阿贝尔几何相位（阿贝尔部分和非阿贝尔部分）提供了一个相当完整的方法来表征二维拓扑序。
2012-12-27 cond-mat.str-el
Topological characterization of hierarchical fractional quantum Hall effects in topological flat bands with SU($N$) symmetry
在拓扑平带模型下，利用受控数值计算方法研究了SU（$N$）对称硬核玻色子的多体基态。通过引入强的组元内和组元间相互作用，我们证明了在分数填充因子$ν=N/(MN+1)$（奇数$M=3$）处出现玻色SU（$N$）分数量子霍尔（HHH）态的层次结构.为了刻画这一系列的量子态，我们从陈氏数矩阵的逆矩阵中求出了有效$\mathbf{K}$矩阵。的$\mathbf{K}$矩阵的拓扑表征也揭示了量子化的阻力霍尔响应和分数电荷泵，可以在未来的实验中检测到。此外，我们解决了一般的一对一对应的拓扑平坦带与陈数$C=N$在填充$\widetildeν=1/(MC+1)$的无自旋的BROH状态。
2019-08-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Universal nonlinear responses of quantum Hall systems with Galilean invariance
本文研究了具有伽利略不变性的量子霍尔系统在磁场下的非线性响应，构造了满足所有对称性的最一般有效作用量，揭示了不同响应间的普适关系，发现霍尔电导率决定非零频率纵向电导率，霍尔粘度影响非零波数非线性电热导率。
2024-11-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Investigating anisotropic quantum Hall states with bi-metric geometry
我们构造了一个各向异性分数量子霍尔态的低能有效理论。我们开发了一种类似于在大质量引力的双度量方法中所使用的形式主义，并将其应用于描述外部电磁和几何背景存在下的阿贝尔各向异性的WavenH态。我们推导出位移，霍尔粘度，和一个新的量子化耦合各向异性，我们称之为“anispin”之间的关系。我们通过使用密度矩阵重整化群（DMRG）数值计算各种各向异性量子霍尔态的霍尔粘性来验证这种关系。最后，我们将这些技术的问题，以解决的顺序和澄清某些分歧，存在于文献中的意义的系数的Berry相位项的有效行动。
2017-11-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Galilean invariance at quantum Hall edge
我们构建了一个手性Luttinger液体的伽利略不变的量子霍尔流体的边界上生活的理论。与以前的研究相比，伽利略不变性的总（体积加边缘）理论是有保证的。我们认为在边缘的电磁响应和计算动量和频率依赖的电导率，并认为其实验测量可以提供一种新的手段来确定的位移和散装霍尔粘度。
2015-05-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Multipole Expansion in the Quantum Hall Effect
通过系统地展开磁场的反幂，得到了低能激发下的有效作用量。它基于量子不可压缩流体的W-无穷大对称性和相关的高自旋场。这种方法除了再现了Wen和Wen-Zee作用量以及Hall粘性外，还进一步指出低能激发是具有偶极矩和多极矩的扩展对象。
2015-12-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Electronic viscosity in a multiple quantum well system
我们计算了在无序势（V = 4 meV）、电子-电子排斥（U = 5-17 meV）和强磁场（B ≥ 16.5 T）作用下多量子阱结构的电子粘滞系数。这种粘性不同于无耗散的霍尔粘性，在时间反转不变系统中，霍尔粘性不能取非零值。在t矩阵近似下，假设杂质浓度较低，计算了系统的费米态能量密度。我们的方法包括计算的粘度密度，温度接近0 K，布里渊区（BZ），然后通过数值计算的积分的粘度密度超过BZ。我们证明了：（i）对于给定的（V，U），粘性系数几乎与B成正比;（ii）对于给定的（V，B），当U为临界值时，类似于超流的无耗散状态是可能的。我们还计算了每个粒子的熵（S），并表明结果符合Kovtun等人报道的KSS界限。
2010-07-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Condensation of Lattice Defects and Melting Transitions in Quantum Hall phases
最近的进展，在了解晶格和电子拓扑相位之间的相互作用的动机，我们考虑量子熔化转变的{ \it弱}量子液晶，晶体和一个液晶相，其中电子形成一个量子霍尔态。在某些类的陈能带绝缘体和量子霍尔相位，它已被证明，有拓扑陈-西蒙斯条款，如霍尔粘度项和重力陈-西蒙斯项的局部晶格变形。Chern-Simons项可以诱导拓扑晶格缺陷的任意统计，并使缺陷具有一定的对称性量子数。另一方面，这种液晶顺序的熔融转变由晶格缺陷的凝聚驱动。基于这些观察，我们展示了拓扑项如何改变量子液晶相的近无序相的性质。我们推导并研究了含有几何Chern-Simons项的液晶相的有效对偶场论，并仔细研究了缺陷的对称性量子数和统计特性。我们表明，一个晶体可以通过一个连续的相变到另一个晶体与新的离散平移对称性，因为位错，晶体中的拓扑缺陷，进行非零的晶体动量由于霍尔粘度项。对于双相，向错将凝聚在相变的各向同性相，我们表明，各向同性相可以支持一个decofined分数充电激发由于文泽项，因此各向同性相和双相有不同的电磁霍尔响应。
2014-07-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Framing Anomaly in the Effective Theory of Fractional Quantum Hall Effect
研究了分数量子霍尔效应有效作用量的几何部分。结果表明，考虑到量子Chern-Simons理论的框架反常是获得正确的引力线性响应函数的必要条件。在梯度的最低阶，线性响应生成泛函包括Chern-Simons，Wen-Zee和引力Chern-Simons项。后一项具有来自框架异常的贡献，框架异常固定霍尔热导率的值，并对球体上的H2O H态的霍尔粘度做出贡献。我们还讨论了框架异常对非阿贝尔的OOH态的线性响应的影响。
2015-03-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
On the effective hydrodynamics of FQHE
本文提出了一个具有分数阶量子霍尔效应的二维流体力学模型。该模型结合了涡量和流体密度之间的关系，并表现出霍尔粘度和霍尔电导率发现在HALHE液体。我们描述了该模型的关系陈-西蒙斯-金斯堡-朗道理论的爱因斯坦，并显示如何Laughlin的波函数被湮灭的量子速度运营商。
2012-12-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el math-ph
