Universality Lost: Relation between quantizations of the Hall conductance and the edge exponents in fractional quantum Hall effect
我们注意到一个含义的手征Luttinger液体的分数量子霍尔效应的边缘状态描述。通过考虑几个例子，涉及向后移动的中性模式，所产生的复合费米子与反向通量连接或边缘重建，我们表明，非普遍性的边缘指数意味着非普遍性的霍尔电导，在两端电导测量。
2015-03-13 cond-mat.str-el
Fractional quantum Hall effect in bilayer graphene beyond the single Landau level approximation
已经预测双层石墨烯在外部参数的帮助下提供前所未有的电子-电子相互作用的可调谐性，允许稳定不同的分数量子霍尔态。最近的实验工作使得对这种系统的理论分析极为相关。在本文中，我们描述了一种方法来研究实现特定的分数量子霍尔态的双层石墨烯考虑到极化效应和虚拟带间跃迁的可能性。我们应用这种方法来探索在双层石墨烯中实现Moore-Read Pfwean态的可能性。
2015-05-14 cond-mat.str-el
Landau Level Mixing and the Fractional Quantum Hall Effect
我们推导了分数量子霍尔效应在n=0和n=1朗道能级的有效哈密顿量，这些哈密顿量微扰地解释了电子-电子相互作用引起的朗道能级混合。对于电子-电子相互作用与回旋能量之比的二阶，朗道能级混合是通过构建有效相互作用哈密顿量来解释的，该哈密顿量包括以Haldron赝势为特征的两体和三体贡献。我们的研究建立在以前的治疗，作为垫脚石的观察，有效的哈密顿量是完全由少体问题与N=2和N=3的电子在部分填充朗道水平。对于n=0的情况下，我们使用的第一个量子化的方法，以提供一个紧凑和透明的推导的有效哈密顿捕获一类虚拟的过程中省略的早期推导的朗道能级混合校正Haldom赝势。
2013-06-24 cond-mat.str-el
Landau level mixing and the emergence of Pfaffian excitations for the 5/2 fractional quantum Hall effect
本文报道了完全自旋极化的5/2分数量子霍尔效应的精确对角化研究，通过Bishara-Nayak有效相互作用引入朗道能级混合。我们发现，有一个实验上可访问的区域中的相图中的Pfweian模型准确地描述不仅基态，但也中性和带电的激发。这些结果与观察到的5/2霍尔效应持续到非常低的磁场是一致的，它们也与检测非阿贝尔编织统计的实验尝试有关。
2010-05-24 cond-mat.str-el
Kohn-Sham Theory of the Fractional Quantum Hall Effect
我们制定的Kohn-Sham方程的分数量子霍尔效应映射到一个辅助问题的复合费米子，经历一个密度相关的有效磁场的原始电子问题。KS方程的自洽解表明，我们的配方捕获不仅具有非均匀密度的配置，但也拓扑性质，如分数电荷和分数辫子统计准粒子激发。这种方法应该能够在介观器件中对边缘结构、无序效应、自旋物理、屏蔽和分数量子霍尔效应进行真实的建模。
2019-07-16 cond-mat.str-el
Fractional quantum Hall effect in the absence of Landau levels
众所周知，具有分数激发的拓扑现象，即，当电子在朗道能级上运动时，将出现分数量子霍尔效应（Fractional \cite{Tsui1982}）。在这封信中，我们报告了在相互作用费米子模型中，在朗道能级缺失的情况下，发现了量子阱。我们的哈密顿量的非相互作用部分是最近提出的棋盘格点\cite{sun}上的拓扑非平凡的平带模型。在最近邻排斥（$U$）的存在下，我们发现在1/3填充时，费米液体态是不稳定的。然而，在1/5填充时，当$U$不太强时，需要次近邻排斥来发生1/5反相。我们证明了这些新的状态的特征，并确定相应的相图。
2011-02-14 cond-mat.str-el
Stability of even-denominator fractional quantum Hall states in systems with strong Landau-level mixing
朗道能级的混合已经被理解为在控制偶分母分数量子霍尔效应的基态的性质中是必不可少的。在强朗道能级混合系统中，如ZnO量子阱，基态在填充因子$5/2$处的不可压缩性并不总是稳定的。在这里，我们提出了一种方法来处理这种系统，并令人满意地解释最近的实验[Falson \textit{et al}。Sci. Adv. \textbf{4}，eaat8742（2018）]通过实施屏蔽加上厚度效应。此外，基态的不可压缩性的相图表明，当磁场和量子阱的宽度被调谐时，相变可以明确地通过观察集体模式的最低间隙提取。我们还预测了另一个强朗道能级混合系统中高朗道能级的二维电子气的不可压缩性，黑磷烯，通过考虑屏蔽效应，其中可能观察到相关的偶分母分数量子霍尔效应。
2021-09-30 cond-mat.str-el
A non-Abelian fractional quantum Hall state at $3/7$ filled Landau level
我们考虑了一个填充因子为$ν=3/7$的非阿贝尔候选态，它属于部分子族。我们发现，在第二朗道水平的GaAs（即在填充因子$ν=2+3/7$），这种状态是积极优于标准的Jain复合费米子状态，也提供了一个很好的表示有限系统的精确对角化研究中发现的基态。这使我们预测在第二朗道能级的$ν=3/7$上观察到一种分数量子霍尔效应\emph{if}，它很可能是用这种新的非阿贝尔态来描述的。我们列举实验可测量的属性，可以验证这种状态的拓扑结构。
2020-08-12 cond-mat.str-el
Bosonic Halperin fractional quantum Hall effect at filling factor $ν=2/5$
具有多分量内部自由度的量子霍尔效应促进了新的涌现拓扑序的操场。本文研究了在总填充因子为$ν=2/5$的情况下，两组元硬核玻色子在组元内和组元间排斥相互作用下的关联拓扑相.给出了两种相互竞争的分数量子霍尔态的出现：Halperin（441）分数量子霍尔效应和Halperin（223）分数量子霍尔效应.我们阐明了它们的拓扑特征，包括基态的简并性和分数量子化的拓扑Chern数矩阵。最后，我们讨论了拓扑棋盘格点中组元间最近邻耦合由弱变强时，它们之间发生相变的情形。
2021-04-04 cond-mat.str-el
Landau level quantization for massless Dirac fermions in the spherical geometry: graphene fractional quantum Hall effect on the Haldane sphere
本文导出了在磁介质存在的情况下，无质量狄拉克费米子被限制在球表面的单粒子本征能和本征函数，我们解决了量子球上石墨烯中电子的朗道能级问题。利用单粒子本征函数和本征能量，计算了第二朗道能级库仑相互作用的Half赝势，并计算了完全在球几何中表征有效朗道能级混合哈密顿量的有效赝势，用于石墨烯中分数量子霍尔效应的理论研究.我们的处理类似于平面几何中的形式主义，并在热力学极限下简化为平面结果。
2016-07-05 cond-mat.str-el
Incompressible Even Denominator Fractional Quantum Hall States in the Zeroth Landau Level of Monolayer Graphene
最近在单层石墨烯中观察到填充物$ν= \pm \frac{1}{2}$和$ν= \pm \frac{1}{4}$处的不可压缩偶分母分数量子霍尔态。我们使用的Chern-Simons描述的多组分分数量子霍尔态在石墨烯调查这些状态的属性，并建议变分波函数，可以描述他们。我们发现，实验观察到的偶数分母分数和标准奇数分数（如$ν=1/3, 2/5$等），都是相同的。可以容纳在相同的通量附着方案，并认为他们可能会出现从亚晶格或手征对称性破缺订单（如电荷密度波和反铁磁性）的复合狄拉克费米子，一个统一的整数和分数量子霍尔物理相对论费米子的现象。我们还讨论了可能的实验探针，可以缩小候选人的分数量子霍尔态在单层石墨烯的零朗道能级的对称性破缺相位。
2018-09-25 cond-mat.str-el
Excitations of the $ν=5/2$ Fractional Quantum Hall State and the Generalized Composite Fermion Picture
本文给出了含有不同有效电荷粒子的多分量量子霍尔等离子体的复合费米子图象的推广。该模型很好地预测了数值对角化中发现的$ν=5/2$量子霍尔态的低激发态。
2009-10-05 cond-mat.str-el
Solvable Lattice Hamiltonians with Fractional Hall Conductivity
我们构造了一类具有分数霍尔电导率的晶格哈密顿算子。这些哈密顿量，虽然不是完全可解的，但可以通过微扰和精确技术的组合在其低能量扇区中可控地求解。我们的构造展示了一个系统的方法来规避Kapustin-Fidkowski不去定理，是可推广的。
2022-06-27 cond-mat.str-el
Numerical investigation of gapped edge states in fractional quantum Hall-superconductor heterostructures
分数量子霍尔超导体异质结构可以提供一个平台，走向非阿贝尔拓扑模式超越马约拉纳。然而，其定量理论研究仍然极具挑战性。我们提出并实现了一个研究分数量子霍尔液滴的超导不稳定性的边缘状态的数值设置。完全带隙的边缘具有拓扑自由度，可以对量子信息进行编码，以防止局部扰动。我们用精确对角化方法对Laughlin $ν=1/3$态的双层分数量子Hall系统的准空穴子空间进行了数值模拟。我们发现边缘基态的置换自旋相关的磁通插入，并证明其分数$6π$约瑟夫森效应，证明其拓扑性质和库珀配对的分数准粒子。
2018-05-05 cond-mat.str-el
$\frac{5}{2}$ fractional quantum Hall state in GaAs with Landau level mixing
本文提出结合屏蔽理论与微扰理论的方法研究GaAs中5/2分数量子霍尔效应，发现基态保持准三重简并且粒子-空穴对称性仅微弱破坏，并解释实验中约2.5量子化热导的来源。
2024-05-06 cond-mat.str-el
The Effect of Landau Level-Mixing on the Effective Interaction between Electrons in the fractional quantum Hall regime
计算了朗道能级混合对最低和第二朗道能级电子的有效二体和三体赝势的影响。我们发现，由此产生的有效的三体相互作用是有吸引力的最低相对角动量通道。两体赝势的重整化也显示出有趣的结构。我们评论的影响$ν=5/2$分数量子霍尔态。
2009-06-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Insulating and Fractional Quantum Hall States in the N=1 Landau Level
本文报道了二维电子在第一激发朗道能级上的新绝缘相的观测结果。这些状态表现为再入整数量子化霍尔效应，与在nu=7/2和5/2处发展良好的偶数分母分数量子化霍尔态以及在nu=3+1/5和3+4/5处的新奇数分母态一起存在。
2001-10-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Topological invariants for the fractional quantum Hall states
计算了分数量子霍尔态的拓扑不变量，其值与整数量子霍尔效应下的陈数一致。在阿贝尔分数量子霍尔态的情况下，这个不变量被证明等于K矩阵的迹。在非阿贝尔分数量子霍尔态的情况下，这个不变量可以根据描述这些状态的共形场论逐个计算。例如，这个不变量可以用来区分不同的分数霍尔状态，即使作为一个单一的数字，它不能唯一地标记不同的状态。
2013-01-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
From Fractional Chern Insulators to a Fractional Quantum Spin Hall Effect
我们研究了平坦能带的代数结构，平坦能带的部分填充可能引起分数量子反常霍尔效应（或分数陈氏绝缘体）和分数量子自旋霍尔效应。这两种效应都出现在足够平坦的能带以及大致平坦和均匀的Berry曲率的情况下，使得全局陈氏数（拓扑不变量）可以与局部非对易几何相关联。这种几何形状类似于我们更熟悉的情况，即强磁场中二维电子系统中的分数量子霍尔效应。
2012-01-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Microscopic theory of fractional excitations in gapless bilayer quantum Hall states: semi-quantized quantum Hall states
我们推导了半量子化量子霍尔态的低能理论，半量子霍尔态是最近观察到的一类无带隙双层分数量子霍尔态。我们的理论表明，这些状态的特点是耦合到一个紧急陈-西蒙斯规范场的分数电荷的无隙准粒子。这些无隙准粒子可以理解为电子和类劳克林准粒子的复合物。我们发现，半量子霍尔态表现出完美的层间阻力，主机非费米液体物理，并作为多功能的父态完全带隙的拓扑相托管任意子激发。
2020-03-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Comment on "Anomalous Reentrant 5/2 Quantum Hall Phase at Moderate Landau-Level-Mixing Strength''
本文评论指出，Das等人提出的含中等朗道能级混合的ν=5/2球面波函数并非FQH态，而呈现相分离或气泡/条纹相。
2023-10-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
The enigmatic 12/5 fractional quantum Hall effect
通过精确对角化方法，包括有限阱宽和朗道能级混合，数值研究了填充因子为$ν=12/5$和13/5（12/5的粒子-空穴共轭）的高质量二维GaAs异质结构中的分数量子霍尔效应.我们发现朗道能级混合抑制了$ν=13/5$相对于$ν=12/5$的分数量子霍尔效应。相比之下，我们发现$ν=2/5$和（它的粒子-空穴共轭）$ν=3/5$分数量子霍尔效应在朗道能级混合和有限阱宽修正下是鲁棒的。我们的结果提供了一个可能的解释，实验上没有13/5分数量子霍尔态所造成的朗道能级混合效应。
2016-08-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fractional charge revealed in computer simulations of resonant tunneling in the fractional quantum Hall regime
分数电荷的概念是分数量子霍尔效应理论的核心。在这里，我使用精确对角化以及配置空间重整化（CSR）来研究有限集群，这是大到足以包含两个独立的边缘。分析了两个边之间共振隧穿的条件。“计算机实验”揭示了共振隧穿事件的周期性序列，与实验观察到的以e/3和e/5为单位的电荷分数量子化一致。
2006-08-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantum Hall Phase Diagram of Second Landau-level Half-filled Bilayers: Abelian versus Non-Abelian States
利用精确对角化方法，研究了半填充双层系统在第二朗道能级下的量子霍尔相图随隧穿和层间距的变化。我们作出了惊人的预测，双层结构将表现出不可压缩的分数量子霍尔效应（量子霍尔效应）的两个不同的分支，对应于阿贝尔331状态（在中等到低的隧道和大的层间距）和非阿贝尔Pfenian状态（在大的隧道和小的层间距）。对这两个分支的观测以及它们之间的量子相变将是支持在第二朗道能级存在非阿贝尔Pfronian态的有力证据。
2009-08-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Microwave resonance of the reentrant insulating quantum Hall phases in the 1st excited Landau Level
我们提出的测量的真实对角微波电导率的重入绝缘量子霍尔相位在第一激发朗道水平在温度低于50 mK。在填充因子$ν=2.58$周围检测到共振，并且在$ν=2.42$和2.28处看到较弱的频率依赖性。这些测量结果与在非常低的温度下以这些$ν$为中心的气泡相晶体的形成一致。
2004-11-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Theory of Four-dimensional Fractional Quantum Hall States
我们提出了一个赝势哈密顿量，使张-胡广义分数量子霍尔态成为精确而唯一的基态。与Laughlin的准空穴（准粒子）类似，广义分数量子霍尔态中的激发是扩展对象。它们是在总位形空间CP $^3$中具有分数电荷$+(-)1/m^3$的涡旋状激发。张-胡态的密度关联函数表明它们是不可压缩的液体。
2006-08-28 cond-mat.str-el hep-th
Phase diagram of the Two-Component Fractional Quantum Hall Effect
我们计算了两组分分数量子霍尔效应的相图作为自旋或谷塞曼能量和填充因子的函数，揭示了新的相变和跨越许多分数平台的相边界。该相图与石墨烯以及GaAs和AlAs量子阱中的分数量子霍尔效应有关，当自旋或谷自由度是有效的时。
2013-06-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Chiral Gravitons in Fractional Quantum Hall Liquids
我们阐明了分数量子霍尔液体在长波极限下的中性集体激发的性质。我们证明了它们是携带角动量-2的手征引力子，这是内部度规的量子运动的量子，并且在系统响应于引力波的分数霍尔模拟时表现为共振峰。与现有的和可能的未来的实验工作，可以检测这些分数量子霍尔引力子和揭示其手征的关系进行了讨论。
2019-04-28 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
Composite fermion mass enhancement and particle-hole symmetry of fractional quantum Hall states in the lowest Landau level under realistic conditions
分数量子霍尔效应中的粒子-空穴对称性破缺是近年来人们在理论和实验上研究的热点，主要集中在第二电子朗道能级的非阿贝尔态上。本文从理论上研究了在有限磁场强度的影响下，最低朗道能级上不可压缩分数量子霍尔态的粒子-空穴对称性破缺.有限的磁场诱导朗道能级和子带混合，这是已知的，打破粒子-空穴对称性的哈密顿量的水平。在实际条件下，我们分析了Halfton赝势，能谱和能隙，以及波函数本身。我们发现，粒子-空穴对称性被打破，所确定的能隙，通过粒子-空穴共轭相关的状态之间，然而，我们发现，粒子-空穴对称性在很大程度上保持所确定的复合费米子的有效质量。最后，我们评论并连接到最低朗道能级分数量子霍尔效应中关于粒子-空穴对称性的最近实验观察[Pan et al. Phys. Rev. Lett. 124，156801（2020）]
2021-10-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Nonconventional odd denominator fractional quantum Hall states in the second Landau level
本文报道在朗道能级填充因子为$ν=2+6/13$的二维电子气的第二朗道能级中观察到一个新的分数量子霍尔态。我们发现，非相互作用复合费米子模型可以解释2+1/3和2+2/3态的能隙大小。然而，同样的模型不能解释2+2/5态和新观察到的2+6/13态的能隙，这表明这两个态是外来起源的。然而，较弱的2+2/5和2+6/13状态偏离显着，表明这些状态是外来的起源。
2010-12-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fractional charges on an integer quantum Hall edge
我们提出了在\emph{integer}量子霍尔边缘态中产生和检测分数电荷激发的方法。由于在不同边缘沟道上传输的电子之间的库仑相互作用，发生了电荷分馏。类孤子集体激发的分数电荷可以在时间分辨或频率相关的散粒噪声测量中观察到。
2009-05-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fractional statistics in the fractional quantum Hall effect
分数量子霍尔效应中{ \em准粒子}的分数统计的微观证实至今仍缺乏。通过计算一个闭环系统中另一个复合费米子准粒子的Berry相，计算了复合费米子准粒子在$ν=1/3$和$ν=2/5$的统计量.仔细考虑由于额外准粒子的存在而导致的轨迹中的微小扰动对于获得统计的正确值至关重要。讨论了分数阶统计量概念的适用条件。
2003-07-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Transitions from Abelian composite fermion to non-Abelian parton fractional quantum Hall states in the zeroth Landau level of bilayer graphene
双层石墨烯的朗道能级中的电子-电子相互作用与传统半导体如GaAs的电子-电子相互作用明显不同。在双层石墨烯的零朗道能级，在非相对论第二朗道能级波函数占主导的轨道上，通过调节磁场，在填充因子为$1/2, ~2/5$和$3/7$时，可以诱导从阿贝尔复合费米子到非阿贝尔部分子分数量子霍尔态的拓扑量子相变.部分子态包含着奇异的任意子，它们可以用来存储和处理量子信息。有趣的是，在最近的实验中可能已经观察到了其中的一些跃迁[Huang \emph{et al.} arXiv：2105.07058]。
2022-03-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Evidence for the Collective Nature of the Reentrant Integer Quantum Hall States of the Second Landau Level
我们报告了一个意想不到的尖峰的温度依赖性的重入整数量子霍尔态在第二朗道水平的磁阻。这个峰值定义了这些状态的起始温度。我们发现在不同的自旋分支中，重入态的起始温度与库仑能成比例。这种标度提供了直接的证据表明，库仑相互作用在这些重入态的形成中发挥了重要作用，表明了它们的集体性质。
2011-10-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Landau-Ginzburg Theories for Non-Abelian Quantum Hall States
我们构造了分数量子霍尔态的朗道-金兹伯格有效场论--如Pfronan态--它表现出非阿贝尔统计。这些理论依赖于迈斯纳结构，它增加了非阿贝尔陈-西蒙斯理论的水平，同时投射出伴随的包络阿贝尔理论的不必要的自由度。我们在朗道能级填充因子$ν=1$的玻色子系统中描述了这种结构，其中非阿贝尔对称性是最低朗道能级的离散粒子-空穴对称性的动力学生成的SU（2）连续扩展。我们展示了准粒子物理学及其非阿贝尔统计是如何在朗道-金兹伯格理论中产生的。我们描述了它的关系，边缘理论-陪集建设中发挥的作用的迈斯纳投影-并讨论扩展到其他国家。
1998-11-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Mapping a fractional quantum Hall state to a fractional Chern insulator
建立了分数量子Hall态到分数Chern绝缘体的变分原理。我们发现，该映射具有规范自由度，可以产生一类适用于不同形式相互作用的FCI基态波函数。因此，规范应固定的变分原理，使FCI模型的相互作用能最小化。对于软的各向同性电子-电子相互作用，该原理导致与朗道能级的最大定域\emph{two-dimensional}投影Wannier函数相一致的规范。
2015-10-02 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
Edge tunneling in fractional quantum Hall regime
我们解决了一个明显的分歧之间的理论和实验的I-V特性的电子隧穿从金属的边缘的二维电子气在分数量子霍尔制度的问题。我们的结果的一部分是半满朗道能级的边缘理论。
1998-09-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fractional quantum Hall effect in a tilted magnetic field
讨论了倾斜磁场对抛物量子阱中量子霍尔效应的轨道效应。利用有限尺寸精确对角化方法研究了在第二电子子带分数1/3和1/2填充下实现的多体态。在这两种情况下，我们得到的相图组成的分数量子霍尔流体相，持续适度的倾斜，并最终经历了直接过渡到条纹相。结果表明，倾斜的字段探针的分数量子霍尔流体的几何自由度，并可以部分地与带质量各向异性的影响。
2013-06-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Holomorphic quantum Hall states in higher Landau levels
具有均匀磁场的平面磁拉普拉斯算子的本征态形成简并能带，朗道能级。本文讨论了在波函数为全纯的情况下，高朗道能级态与低朗道能级态之间的么正对应。我们将这种对应关系应用到多体系统，特别是我们表示有效的哈密顿量和粒子密度在较高的朗道水平的相应数量在最低的朗道水平。
2020-04-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el math-ph
Incompressible paired Hall state, stripe order and the composite fermion liquid phase in half-filled Landau levels
我们考虑半填充时的两个最低朗道水平。在较高的朗道能级（nu =5/2）下，我们发现了一个一阶相变，它将一个可压缩条纹相与一个成对的量子霍尔态分离，我们称之为Moore-Read态。临界点非常接近库仑势，并且可以通过增加电子层的宽度来驱动转变。我们发现一个弱得多的过渡（无论是二阶或交叉）从配对复合费米子费米液体的行为。一个非常相似的图片得到的最低朗道水平，但过渡点是不是附近的库仑势。
2001-01-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Breaking of Particle-Hole Symmetry by Landau Level Mixing in the nu=5/2 Quantized Hall State
我们进行数值研究，以确定如果在填充nu=5/2观察到的分数量子霍尔状态是摩尔-里德波函数或其粒子空穴共轭，所谓的反Pfirkan。使用截断希尔伯特空间的方法，我们发现，对于现实的相互作用，包括朗道级混合，基态保持完全极化和AntiPfiran是强烈的青睐。
2010-04-20 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
Multi-component fractional quantum Hall states in graphene: SU(4) versus SU(2)
由于石墨烯的自旋和Dirac谷自由度，石墨烯允许在不同的参数区域观察到单组分、双组分或四组分分数量子霍尔效应。我们认为，在最近的实验中观察到的一些（虽然不是全部）明显令人困惑的特征与双组分分数量子霍尔效应是一致的，电子自旋被冻结，但狄拉克谷对称性几乎完好无损。在SU（4）极限下，我们预言新的低能Goldstone模决定了分数量子Hall态在2/5，3/7等处的稳定性; SU（4）skyrmions与低能物理无关。
2012-05-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Resonant tunneling in fractional quantum Hall effect: superperiods and braiding statistics
理论上研究了复合费米子在分数量子霍尔岛周围的准束缚态的共振隧穿，发现了一组丰富的可能的岛态跃迁，它们是磁场或背栅电压的函数.这些考虑可能与最近的一项实验研究有关，并提出了许多涉及推导分数编织统计的微妙之处。
2006-03-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Exact wavefunctions for excitations of the nu=1/3 fractional quantum Hall state from a model Hamiltonian
我们研究了具有开放边界的圆柱几何中的分数量子霍尔态。通过截断电子间的库仑相互作用，我们证明了可以构造无限多个精确的本征态，包括基态、准空穴、准电子和激发态的磁子支。
2012-04-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spin-Allowed Chern-Simons Theory of Fractional Quantum Hall States for Odd and Even Denominator Filling Factors
通过引入自旋自由度，我们提出了一个广义的自旋允许的$U(1)\times U(1)$ Chern-Simons分数量子霍尔效应理论.该理论再现了所有可能的奇分母填充因子对应于自旋非极化，部分极化，和完全极化的分数量子霍尔态。紧接着我们先前的理论，我们导出了自旋非极化和部分极化分数量子霍尔态的电磁极化张量和霍尔电导率的形式表达式。最后，我们报告的集体激发的计算谱的偶数和奇数分母填充因子，满足科恩的定理。
1997-06-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fractional charge and statistics in the fractional quantum spin Hall effect
本文考虑分数量子自旋Hall态中存在两种基本准空穴激发，并利用Chern-Simons场论和Berry相位技术研究了它们的拓扑性质.通过这两种不同的方法，我们得到了每种准空穴的相同电荷和统计角，以及两种不同类型的准空穴激发之间相同的互统计。
2011-12-11 cond-mat.other cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Fractional quantum Hall effect in a relativistic field theory
我们构造了一类2+1维相对论量子场论，它们在红外波段表现出分数量子霍尔效应，在连续谱和晶格上都是如此。UV完成由微扰$U(1)\times U(1)$规范理论与只有整数电荷领域，而低能量谱由支持分数电流，分数电荷手征表面模式和散装无离子激发的非平凡拓扑相位。奇异现象，如分数量子自旋霍尔效应，可以出现在这样的模型。
2019-11-26 cond-mat.str-el hep-lat hep-th
Stability of fractional Chern insulators with a non-Landau level continuum limit
本文通过广义Hofstadter模型研究不具有朗道能级连续极限的分数量子霍尔绝缘体，数值验证了几何稳定性假设对非朗道能级连通的Chern能带同样成立。
2024-06-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Pattern-of-zeros approach to Fractional quantum Hall states and a classification of symmetric polynomial of infinite variables
一些纯手征分数量子霍尔态可用无穷变量的对称或反对称多项式描述。在这篇文章中，我们回顾了一个系统的建设和分类的分数量子霍尔态和相应的多项式的无穷变量，使用模式的零的方法。我们讨论了如何利用零点的模式来标记不同的分数量子霍尔态和相应的多项式。我们还讨论了如何计算各种普遍性质（即量子拓扑不变量）的模式的零。
2012-03-15 cond-mat.str-el math-ph math.MP
SU(N) fractional quantum Hall effects in topological flat bands
基于密度矩阵重整化群方法，研究了SU $(N)$不变相互作用下拓扑格点模型中的$N$分量相互作用粒子（硬核玻色子和费米子）.通过调节种间和种内相互作用的相互作用，我们证明了一类SU $(N)$分数量子霍尔态可以出现在最低Chern带的玻色子的分数填充因子$ν=N/(N+1)$（费米子的$ν=N/(2N+1)$），其特征在于非平凡的分数霍尔响应和分数电荷泵。在此基础上，建立了基于$\mathbf{K}$矩阵的拓扑刻画，讨论了拓扑平坦带中陈数$N$与分数量子霍尔物理的密切关系.
2018-01-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Fractional Chern insulators with a non-Landau level continuum limit
分数量子霍尔（Fractional quantum Hall，简称FQH）物理学的最新发展强调了研究部分占据非朗道能级能带的粒子的FQH相的重要性。在强晶格效应的范围内，被称为分数Chern绝缘体的H-H相为此类研究提供了一种设置。当晶格效应的强度消失时，一般晶格模型的能带渐近地接近朗道能级。在这篇文章中，我们构建晶格模型的单粒子带是不同的朗道水平，即使在这个连续极限。我们描述了如何区分这样的频带和朗道水平是量化的频带几何形状的磁布里渊区和反映在电磁响应。我们分析了一个这样的模型中的定域-离域转变，并计算出定域长度指数为2.57（3）。此外，我们研究相互作用投影到这些频带，并发现签名的玻色子和费米子劳克林状态。最相关的是，我们的模型使我们能够隔离最佳能带几何形状的条件，并进一步了解晶格上的HzH相的稳定性。
2022-01-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
