Density dependence of valley polarization energy for composite fermions
在宽AlAs量子阱中的二维电子系统中，填充因子$ν$ = 3/2附近的复合费米子是完全自旋极化的，但具有谷自由度.在这里，我们测量所需的能量完全谷这些复合费米子作为电子密度的函数。将我们的结果与现有的理论进行比较，我们发现总体上良好的定量一致性，但有一个意想不到的趋势：测量的复合费米子谷极化能量，归一化到库仑能量，随着密度的降低而降低。
2009-07-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Understanding the dynamics of fractional edge states with composite fermions
分数边态可以看作是复合费米子的整数边态。我们利用这一点来讨论分数量子化霍尔态的电导和边缘磁等离子体的速度。
1996-11-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Second Generation of Composite Fermions and the Self-Similarity of the Fractional Quantum Hall Effect
最近发展的相互作用复合费米子模型，用于研究不同的复合费米子相位。它们的相互作用势允许形成固体和新的量子液相，这被解释为第二代复合费米子，这可能是在不寻常的填充因子，如nu=4/11观察到的分数量子霍尔态的原因。投影的复合费米子动力学到一个单一的水平，参与相互作用的复合费米子的哈密顿量的推导，揭示了潜在的自相似性的模型。
2004-10-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Phase Diagram of Bilayer Composite Fermion States
我们构造了强横向磁场中双层电子系统的一类复合费米子态，并定量地确定了相图随层间距、层厚度和电子密度的变化关系.我们发现，在一般情况下，有几个过渡，不可压缩的阶段分离的可压缩的。复合费米子的配对状态，描述Pfronan波函数，也被认为是。
2000-11-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
A Highly Correlated Topological Bubble Phase of Composite Fermions
强相互作用和拓扑结构驱动各种各样的相关基态。其中一些最有趣的基态，如分数量子霍尔态和分数陈氏绝缘体，具有分数带电准粒子。这些阶段的相关性被电子和涡旋结合成称为复合费米子的新兴粒子所捕获。复合费米子准粒子是随机局域在高水平的无序，并可能表现出电荷秩序时，没有太多的混乱系统。然而，当复合费米子准粒子聚集成一个气泡，然后这些气泡在晶格上有序时，预测了更复杂的关联。这种高度关联的基态被称为复合费米子的气泡相。在这里，我们报告观察到的复合费米子的气泡相，证明了分数量子霍尔效应的再入。我们将这种再入与每个气泡有两个复合费米子准粒子的气泡相关联。我们的研究结果表明，存在一类新的强关联拓扑相驱动的集群和电荷有序涌现准粒子。
2023-02-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Second Generation of Composite Fermions in the Hamiltonian Theory
在最近发展的限制在一个单一的水平上的相互作用的复合费米子模型的框架内，我们计算了第二代自旋极化复合费米子的激活间隙。这些复合粒子由第一代复合费米子和涡旋激发组成，可能是最近观察到的分数量子霍尔态的原因，这些分数量子霍尔态的填充因子为nu=4/11，5/13，5/17和6/17。由于第二代复合费米子的能隙比第一代的能隙小一个数量级以上，因此这些态比在填充因子nu=p/（2 ps +1）处观察到的通常态更不明显。它们的稳定性进行了讨论的范围内的赝势扩展的复合费米子相互作用势。
2004-09-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Tunneling effect on composite fermion pairing state in bilayer quantum Hall system
讨论了双层量子霍尔系统中的复合费米子配对态。在计算了量子霍尔态稳定的层间距离范围后，讨论了层间隧穿对复合费米子对态的影响.结果表明，在Halperin（3，3，1）态和Pfalanan态之间的跃迁点存在一个尖点.
2001-12-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Transition from Free to Interacting Composite Fermions away from $ν$=1/3
在$ν=1/3$之上和之下研究了部分填充复合费米子能级的自旋激发。在范围$2/7<ν<2/5$的实验发现显着偏离的非相互作用的复合费米子图片，证明了越来越多的影响的相互作用作为准粒子朗道水平填充。所观察到的发病的过渡从自由相互作用的复合费米子可以连接到凝聚成高阶状态所建议的传输实验和数值计算在相同的填充因子范围内进行。
2006-06-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Composite fermion pairing induced by Landau level mixing
本研究通过固定相位扩散蒙特卡罗计算，发现显著朗道能级混合可在特定填充因子和角动量通道下诱导复合费米子配对，产生非阿贝尔分数量子霍尔态，为相关效应和准粒子实现提供了新机制。
2023-05-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Charged Excitons of Composite Fermions in the Fractional Quantum Hall Effect
在分数量子霍尔效应中考虑了复合费米子的带电激子。在$ν=1/3$中计算了带电CF激子的能量随激子尺寸的变化。结果表明，具有旋子尺寸的带电CF激子的能量低于中性旋子和孤电荷的未束缚态。因此我们认为分数量子霍尔效应的最低能量激发实际上是由两个CF粒子和一个CF空穴组成的复合费米子的带电激子引起的。我们相信，带电激子的复合费米子揭示了新的光解释共振非弹性光散射实验。
2001-05-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Composite fermion model for entanglement spectrum of fractional quantum Hall states
我们证明了与一类强关联多体态--Laughlin和Jain提出的描述分数量子霍尔效应的波函数--相关的纠缠谱可以很好地用一个简单的非相互作用（或弱相互作用）复合费米子模型来描述。
2015-06-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Evidence for Topological Protection Derived from Six-Flux Composite Fermions
本文报告了在填充因子 $ν=9/11$ 处形成量子化且带隙的分数量子霍尔态的证据，证实了六通量复合费米子的形成，为其衍生拓扑保护提供了支持，并拓展了高度关联拓扑相家族。
2024-02-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Metamorphosis of a Quantum Hall Bilayer State into a Composite Fermion Metal
复合费米子金属态出现在量子霍尔双层在总朗道能级填充因子$ν_T$ =1时，隧道隙崩溃的应用程序的面内分量的外部磁场。这种转变的证据被发现在连续的自旋激发下的自旋波模式在塞曼能量的非弹性光散射观察。低位自旋模式被解释为准粒子激发自旋取向和复合费米子朗道能级指数的同时变化。
2007-02-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Dynamical properties of a two-dimensional electron gas in a magnetic field within the composite fermion model
我们调查的二维电子气的响应，在分数量子霍尔制度，突然出现的一个本地化的带电探针使用陈-西蒙斯复合费米子理论。发现电子气的动态结构因子对探针的光谱函数有重要影响。特别是，有一个正交性突变时，填充因子是一个偶数分母填充分数由于状态的可压缩性，但没有突变在奇数分母填充因子，因为这些状态有一个间隙的激发。发现零有效磁场中复合费米子的突变比零实磁场中电子的突变更严重。当复合费米子处于整数填充时，谱函数中的振荡具有等于复合费米子回旋能量的周期。我们提出了一个隧道实验，直接测量的光谱函数，从其中可以确定复合费米子有效质量。
1998-06-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Chern-Simons Theory and Dynamics of Composite Fermions
提出了分数量子霍尔效应的（4+1）维Chern-Simons场论描述.它表明复合费米子驻留在具有非零陈数的动量流形上。基于微观波函数的推导，我们进一步证明了动量流形具有均匀分布的Berry曲率。因此，复合费米子并不像通常认为的那样遵循普通的牛顿动力学，而是更一般的辛动力学。对于具有粒子-空穴对称性的朗道能级，该理论正确地预测了其半填充时的霍尔电导以及电子填充分数与其空穴对应物之间的对称性。
2017-05-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Missing 2k_F Response for Composite Fermions in Phonon Drag
通过声子阻力测量研究了复合费米子对大波矢散射的响应。虽然在零磁场下的响应保留了电子系统的定性特征，但当系统通过改变密度或场而从半满朗道能级变化时，会产生显著的差异。这些偏差，这似乎是不符合目前的图片复合费米子，是不存在的，如果保持半填充，同时改变密度。然而，仍然存在与2k_F散射预期的温度依赖性的明显偏差。
1999-07-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantum mechanics of composite fermions
本研究基于Read的偶极子图像建立复合费米子量子力学，含波动方程、波函数拟设、有效哈密顿量微观方法三部分，可演绎构建分数量子霍尔态波函数且与标准理论一致，还可推广至平陈恩能带。
2024-04-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Exciton condensation of composite fermions in double layer quantum Hall systems
本文提出双层分数量子霍尔系统中两类复合费米子激子凝聚态，分析其输运特征，并通过数值计算证明其可在石墨烯和过渡金属二硫化物相关模型中实现。
2025-06-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Composite fermions description of fractional topological insulators
我们提出了一个阿贝尔时间反演分数拓扑绝缘体的$\mathbb{Z}_{2}$分类的复合费米子图片。我们考虑标准的玩具模型，其中自旋向上和向下的电子受到相反的磁场，只有相同自旋的电子通过排斥力相互作用。将复合费米子方法应用于该时间反演对称系统，我们能够得到具有自旋霍尔电导$σ_{s}=\frac{e}{2π}\frac{p}{2mp+1} $的拓扑绝缘体的体系，为$p,m \in\mathbb{N}$。他们显示稳定的边缘状态，只有奇数$p$，作为一个直接后果的克莱默定理。
2012-02-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Composite fermions from the algebraic point of view
复合费米子波函数被用来描述强磁场中的电子。我们表明，这些波函数的多项式部分可以通过应用一个正常的有序产品适当定义的湮灭和创造运营商的范德蒙行列式的偶数次幂，这可以被认为是一种非平凡的费米海。在简谐相互作用的情况下，我们精确地在最低朗道能级上求解系统。该解明确了最近提出的玻色子-费米子对应。
2005-07-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Orthogonality catastrophe in a composite fermion liquid
本文讨论了当填充因子ν接近1/2 m时，复合费米子液体响应中出现的正交突变，其中m= 1，2，3.提出了一种隧穿实验，在该实验中，当ν变化时，I-V特性应观察到剧烈的变化。在所谓的修正的随机相位近似中计算的显式I-V特性，提供了ν=1/3 -> ν=1/2。
1997-11-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
The nature of composite fermions and the role of particle hole symmetry: A microscopic account
受半满朗道能级复合费米海粒子-空穴对称性问题的启发，Dam T。孙正义提出了一个有趣的建议[Phys. Rev. X { \bf 5}，031027（2015）]，复合费米子是狄拉克粒子。我们询问狄拉克复合费米子理论的哪些特征及其各种后果可以与基于{ \em非相对论}复合费米子的分数量子霍尔效应和1/2态的成熟微观理论相一致。从微观理论出发，我们得出的儿子的断言，粒子空穴转换的电子在填充因子$ν=1/2$对应于一个有效的时间反转转换（即$\{\vec{k}_j\}$ $\rightarrow$ $\{-\vec{k}_j\}$）的复合费米子，并讨论这如何连接到没有$2k_{\rm F}$背散射的存在下，粒子空穴对称的障碍。通过考虑各种复合费米子$Λ$能级（电子朗道能级的类似物）中的裸空穴，我们确定了$Λ$能级间距，并发现它几乎与$Λ$能级指数无关，与基础复合费米子的抛物线色散一致。最后，我们解决的兼容性的陈-西蒙斯理论与最低的朗道水平的限制，并发现，平均场陈-西蒙斯理论的波函数，以及一类拓扑相似的波函数，是令人惊讶的准确时，投影到最低的朗道水平。这些考虑使我们引入一个“规范形式”的未投影波函数的$n/(2pn-1)$状态，正确地捕捉拓扑性质，即使没有最低的朗道水平投影。
2016-06-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fractional Quantum Hall Effect in the Second Landau Level: the Importance of Inter-Composite-Fermion Interaction
对强磁场中的二维电子气在圆盘几何中的精确对角化表明，在第二朗道能级中存在一个填充因子范围，在这个范围内，电子气的态与最低朗道能级中的态有很大的不同.我们表明，差异的出现，因为复合费米子之间的相互作用是不可忽略的，在较高的朗道水平，如复合费米子朗道类水平，或λ水平之间的大量混合所示。我们发现，精确的基态是很好地再现复合费米子理论与λ能级混合纳入在最低水平的近似。在球面几何中使用相同的变分方法，我们估计在第二朗道能级中填充1/3处的激发能隙（对应于实验的7/3）。
2005-04-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Composite fermions in ideal Chern bands
Washington University in St. Louis（圣路易斯华盛顿大学）
本研究将复合费米子框架扩展到理想Chern带，构造Jain态波函数，发现其与精确本征态高度重叠，并揭示准粒子带Berry通量异于朗道能级，为分数量子Chern绝缘体任意子提供新描述。
2026-10-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Bardeen-Cooper-Schrieffer pairing of composite fermions
复合费米子的拓扑配对产生了一些令人瞩目的想法，如激发服从非阿贝尔辫子统计和拓扑量子计算。我们构造了环面几何中复合费米子的$p$ -波对Bardeen-Cooper-Schrieffer（BCS）波函数，这是一种方便的几何形式，用于描述动量空间配对以及揭示潜在的复合费米子费米海.按照标准BCS方法，我们最小化库仑相互作用能在半填充的最低和第二朗道能级，这对应于填充因子$ν=1/2$和$ν=5/2$在GaAs量子阱，通过优化两个变分参数，这是类似的间隙和德拜截止能量的BCS理论。我们的研究结果表明，没有证据表明在$ν=1/2$配对，但在$ν=5/2$配对的明确证据。一个很好的近似，在$ν=5/2$和BCS状态的精确库仑基态之间的最高重叠的参数，最小化后者的能量，从而提供支持的物理复合费米子配对的$5/2$分数量子霍尔效应的机制。讨论了复合费米子BCS波函数的模协方差问题，计算了它的霍尔粘滞系数和对关联函数。用类似的方法，我们在塞曼分裂为零的系统中，在半满的最低朗道能级上寻找自旋单重态复合费米海的$s$ -波配对的不稳定性，但没有发现。
2021-07-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Thermoelectric transport signatures of Dirac composite fermions in the half-filled Landau level
半充满的朗道能级被认为是近似粒子-空穴对称的，这需要扩展在这种填充下观察到的可压缩态的Halperin-Lee-Read（英语：Halperin-Lee-Read）理论。最近的工作表明，当粒子-空穴对称性保持时，复合费米子在缠绕复合费米子表面时经历量子化的$π$ -Berry相，类似于3D拓扑绝缘体表面的狄拉克费米子。与此相反，最初提出的复合费米子液体的有效低能理论缺乏粒子-空穴对称性，并具有消失的Berry相。在本文中，我们解释了如何热电输运测量可以用来测试狄拉克性质的复合费米子定量提取此贝里相位。首先，我们指出，纵向热势（塞贝克效应）是非零的，由于不寻常的性质，在这种情况下的粒子孔对称性，并不敏感的Berry相位。与此相反，我们发现非对角热势（能斯特效应）与复合费米面的拓扑结构直接相关，在零Berry相时为零，在$π$ Berry相时取最大值.相比之下，在纯电输运特征中，贝里相位的贡献表现为对大背景信号的小修正，这使得能斯特效应成为对复合费米子狄拉克性质的有希望的诊断。
2016-08-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
The Dirac composite fermion of the fractional quantum Hall effect
本文综述了最近提出的半满朗道能级的狄拉克复合费米子理论。本文基于2016年3月11日至13日在芝加哥大学Nambu研讨会上的演讲。
2016-11-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Electrons and composite Dirac fermions in the lowest Landau level
我们构造了一个行动的复合狄拉克费米子符合对称性的电子投影到最低的朗道水平。首先，我们构建了一个推广的$g=2$电子，给出了一个光滑的无质量限制在任何弯曲的背景。利用微观电子理论在无质量极限下的对称性，我们发现了许多对低能有效理论的限制。我们发现，任何低能量的描述必须耦合到一个几何表现出非平凡的曲率，即使在平坦的时空。任何复合费米子都必须有一个电偶极矩与复合费米子的波矢成正比并正交。我们构造了复合狄拉克费米子的有效作用量，并计算了该理论的物理应力张量和电流算符。
2017-09-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Composite Fermion states on the torus
我们将复合费米子的构造推广到环面几何。通过计算复合费米子态与玻色子态的库仑相互作用和Haldane-赝势相互作用的精确对角化基态的重叠量V_0（V_1），验证了我们构造的有效性.
2013-06-28 cond-mat.str-el
Composite fermion-boson mapping for fermionic lattice models
我们提出了一个基本的费米子算子到复合费米子和玻色子算子的二次型的映射。映射是一个精确的同构，只要一个复合粒子的物理约束，每个集群是满意的。这种情况下，平均在一个复合粒子平均场的方法，其中包括一个anomalies的复合费米子和玻色子部门。理论进行了测试的一维和二维哈伯德模型。利用Bogoliubov行列式的复合费米子和相干或Bogoliubov状态的玻色子，我们得到了一个简单而准确的程序处理Mott绝缘相位的哈伯德模型与平均场计算成本。
2014-09-06 cond-mat.str-el
Unpaired composite fermion, topological exciton, and zero mode
复合费米子的成对态可以支持两种激发：涡旋和非成对复合费米子。我们构建了一个明确的微观描述的未成对的复合费米子，我们证明是准确的3-体模型相互作用，并可能，与库仑解决方案。这种理解揭示了一个未成对的复合费米子携带着一个电荷中性的“拓扑”激子，这反过来有助于微观上深入了解零模的起源，融合规则和能量学。
2011-06-04 cond-mat.str-el
Non-minimal Maxwell-Chern-Simons theory and the composite Fermion model
分数量子霍尔效应的Jain复合费米子模型中的磁场重新定义被证明是有效地描述了一个模型的平均场近似包含Maxwell-Chern-Simons规范场非最小耦合到物质。同时给出了非极小（2+1）维Dirac方程的显式非相对论极限。
2003-02-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Particle-hole symmetry for composite fermions: An emergent symmetry in the fractional quantum Hall effect
{ \em电子}的粒子-空穴（PH）对称性是电子哈密顿量在特定朗道能级上的精确对称性，它与复合费米子的形成之间的相互作用引起了人们的广泛关注。本文研究了分数量子霍尔效应中的一种涌现对称性，即{ \em复合费米子}的PH对称性，它与复合费米子填充因子$ν^*=n+\barν$和$ν^*=n+1-\barν$下的态有关，其中整数$n$是$Λ$能级指数，而$0\leq \barν\leq 1$是$0\leq \barν\leq 1$ .利用复合费米子微观理论的详细计算表明，对于低的$Λ$能级，（小$n$）：（i）复合费米子粒子之间的两体相互作用除了一个常数的加性项和一个总的标度因子外，与相同$Λ$能级上的复合费米子空穴之间的相互作用非常相似;复合费米子的三体相互作用比两体相互作用小一个数量级。总之，这些结果意味着在低$Λ$水平的复合费米子的近似PH对称性，这也支持精确对角化研究和现有的实验。这种对称性与电子填充因子$ν={n+\barν\over 2(n+\barν)\pm 1}$和$ν={n+1-\barν\over 2(n+1-\barν)\pm 1}$的状态有关，在原始哈密顿量中不存在，它的存在完全归功于复合费米子的形成。随着$Λ$能级指数的增加，两体和三体赝势变得相当，但同时它们的幅度都减小，这表明当我们接近$ν=1/2$时，复合费米子之间的相互作用变得很弱。
2018-01-03 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
Emergent reflection symmetry from non-relativistic composite fermions
最近的一项实验研究[Pan等人，arXiv：1902.10262]已经表明分数量子霍尔效应带隙与最低朗道能级的粒子-空穴对称性基本一致。基于这一结果，我们从复合费米子平均场论的观点出发，研究了一个干净的二维电子系统。在这个简短的说明中，我们表明，虽然实验是明显的狄拉克复合费米子理论最近提出的儿子，它可以同样很好地解释的框架内的非相对论复合费米子，首先提出的Halperin，李和阅读。
2019-03-26 cond-mat.str-el
Static and Dynamic Properties of Type-II Composite Fermion Wigner Crystals
复合费米子的维格纳晶体是复杂出射粒子的强关联态，因此它的明确检测将具有重要意义。最近在填充因子ν = 1/3附近观察到的光学共振被解释为复合费米子的钉扎维格纳晶体的证据[Zhu et al.，物理修订版信函105，126803（2010）]。我们评估在微观理论的剪切模量和磁声子和磁等离激元色散的复合费米子维格纳晶体附近的填充因子1/3，2/5，和3/7。我们确定的晶相的稳定区域，也涉及到其钉扎模式的频率，相应的电子晶体附近的整数填充。这些结果与实验符合得很好，因此支持复合费米子维格纳晶体的钉扎模式为光共振的鉴定。我们的计算也带来了一些令人困惑的功能，如一个相对较小的熔化温度的复合费米子维格纳晶体，也表明更高的不对称性之间的复合费米子粒子和空穴比实验观察到的维格纳晶体。
2011-06-10 cond-mat.str-el
Dynamical Mass Generation of Composite Dirac Fermions and Fractional Quantum Hall Effects near Charge Neutrality in Graphene
我们发展了一个复合狄拉克费米子理论来研究石墨烯中电荷中性附近的分数量子霍尔效应。我们表明，复合狄拉克费米子之间的相互作用导致通过激子凝聚的动态质量产生。由于质量产生和交换效应，四重自旋谷简并度完全提升，使得在电荷中性附近观察到的奇分母分数QHE可以用复合狄拉克费米子的整数QHE来理解。在填充因子$ν=1/2$下，我们证明了对于弱库仑相互作用，大量复合狄拉克费米子液体对于手征p波配对是不稳定的，并且基态是长波长极限下摩尔-里德普法菲（Moore-Read Pfaffian）描述的成对非阿贝尔态。
2013-07-06 cond-mat.str-el
Possible Anti-Pfaffian Pairing of Composite Fermions in the Lowest Landau Level
我们预言，在$ν=3/8$处，由于携带四个量子化涡旋的完全自旋极化复合费米子的手征p波配对，很可能形成不可压缩的分数量子霍尔态，并且这种配对是反Pfiran类型的.可能的实验后果进行了讨论。
2012-07-09 cond-mat.str-el
Chern-Simons Composite Fermion Theory of Fractional Chern Insulators
我们制定了陈-西蒙斯复合费米子理论的分数陈绝缘体（FCI），从而裸费米子映射到复合费米子耦合到一个晶格陈-西蒙斯规范理论。我们将此构造应用于Kagome晶格上的陈省身绝缘体模型，并确定了一个丰富的间隙拓扑相位结构，其特征在于包括具有不等填充和霍尔电导的状态的分数激发。在不同的填充分数具有相同的霍尔电导的带隙态的特征在于实现不同的对称性细分类。
2018-02-25 cond-mat.str-el
Nonperturbative emergence of Dirac fermion in strongly correlated composite fermions of fractional quantum Hall effects
经典的复合费米子场论（参考文献1）为统一研究重要物理对象和全面解释分数量子霍尔物理中的反常实验现象提供了一个很好的框架，但也存在固有的缺陷。我们从强关联复合费米子场论出发，提出了一个非微扰的狄拉克费米子涌现理论，克服了这些长期存在的严重缺陷。狄拉克方程的粒子-空穴对称性解决了复合费米子场论中的粒子-空穴对称性之谜。借助于数值结果，我们证明了对于分数量子霍尔效应的Jain序列，这种突现的Dirac费米子理论很可能是非微扰稳定的.
2017-01-19 cond-mat.str-el hep-th
Gauge Fluctuations and Interlayer Coherence in Bilayer Composite Fermion Metals
研究了Chern-Simons规范场对Alicea等人提出的从两个解耦复合费米子金属到层间相干复合费米子态的可能跃迁的影响。103，256403（2009）]在具有总朗道能级填充分数$ν_{tot} = 1$的对称掺杂量子霍尔双层中。在这种转变中，层间库仑排斥导致复合费米子的激子凝聚，然后自由地在层间相干隧穿。我们发现，这种相干隧穿强烈抑制层依赖的Aharonov-Bohm相所经历的复合费米子，因为他们通过波动的规范场在系统中传播。这种抑制进行了分析，通过处理这些规范波动内的随机相位近似和计算它们的贡献的能量成本形成复合费米子的激子凝聚。这种能量消耗导致（1）驱动转变所需的临界层间排斥的增加;以及（2）能隙中到异相激发的不连续跳跃（即，涉及在两个层中具有相反符号的电流的激励）。
2013-11-11 cond-mat.str-el
Composite Fermion Metals from Dyon Black Holes and S-Duality
我们提出四维反德西特时空中双子黑洞背景下的弦论是共形不变复合狄拉克费米子金属的全息对偶。利用S对偶映射，我们证明了该黑洞的热力学和输运性质与复合费米子金属的热力学和输运性质相匹配，表现出类费米子液体性质。在Dirac-Schwinger-Zwanziger量子化条件的基础上，我们证明了在SL（2，Z）的Gamma（2）子群轨道上给电黑洞接通磁荷等价于给组成费米子附加偶数个统计通量量子.在金属点处，统计磁通量与背景磁场联锁。通过对黑洞的内能的研究，我们为所提出的全息对偶找到了支持的证据，并对黑洞背景下的体费米子运动进行了探索。它们与复合费米子金属的基态能量在M-F近似下以及费米点附近组分或复合费米子激发的回旋运动有很好的一致性。
2010-08-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el gr-qc
Prediction of a non-Abelian fractional quantum Hall state with $f$-wave pairing of composite fermions in wide quantum wells
我们从理论上研究了四分之一填充的最低朗道能级的状态的性质，并预测，随着量子阱宽度的增加，从复合费米子费米海过渡到一个新的非阿贝尔分数量子霍尔态，这是拓扑等价于复合费米子的$f$波配对。这种状态在拓扑学上不同于熟悉的$p$ -波配对的Pfatran状态。我们比较我们的计算相图与实验，并作出预测，许多可观察到的数量。
2019-04-16 cond-mat.str-el
Geometry of Compressible and Incompressible Quantum Hall States: Application to Anisotropic Composite Fermion Liquids
本文将分数量子霍尔态的几何描述推广到可压缩态。结果表明，在复合费米子费米表面的各向异性是这种内在的几何形状的直接反映。提出了一个简单的模型，该模型中的几何参数可以由包括电子质量各向异性在内的其它参数精确地求得。我们的结果与最近复合费米子费米面各向异性的测量结果[D. Kamburov，Y. Liu，M.沙耶甘湖N. Pfeiffer，K. W. West和K. W. Baldwin，Phys. Rev. Lett. 110，206801（2013）]。更广泛的影响，我们的研究结果进行了讨论。
2013-12-11 cond-mat.str-el
Composite fermions and quartets in the Fermi-Bose mixture with attractive interaction between fermions and bosons
本文考虑一类费米-玻色混合物模型，其中同种粒子之间存在强的硬核排斥，而不同种类粒子之间存在强的吸引。在这种情况下，除了$<b>$型、$<bb>$型和$<cc>$型的标准反常平均值之外，费米子和玻色子之间可能存在$bc$型的配对。这种配对对应于系统中复合费米子的产生。在低温和相同密度的费米子和玻色子复合费米子进一步配对的四重态。我们的研究对于高$T_c$超导体和最近在超低温下磁阱中弱束缚二聚体的观察是重要的。
2004-03-03 cond-mat.soft cond-mat.str-el
Dirac Composite Fermion - A Particle-Hole Spinor
半满朗道能级的粒子-空穴（PH）对称性要求球上的通量数N_phi与粒子数N之间的关系恰好为N_phi - 2（N-1）= 1。本文提出了一种具有1/2“轨道自旋”的复合费米子的波函数，它对N_phi和N关系中的“1”位移有贡献，证明了它是PH对称的，并用精确的有限系统结果进行了验证。结果表明，零磁场下无质量狄拉克费米子的同一旋量波函数的两个分量可以构成半填充时的多体复合电子和复合空穴波函数。进一步证明了在非零磁场下，由无质量狄拉克费米子的相同旋量波函数的两个分量可以构成填充因子为nu的多体复合电子波函数和1-nu的PH共轭复合空穴波函数.这种关系导致了一个非常简单的狄拉克复合费米子有效场论的提出，其中两个分量的狄拉克费米子场是耦合到同一个出射规范场的粒子-空穴旋量场，其中一个场分量描述复合电子，另一个描述PH共轭复合空穴。因此，狄拉克旋量场的密度是复合电子和空穴场分量的密度和，因此等于最低朗道能级的简并度。另一方面，耦合到外部磁场的电荷密度是复合电子和空穴场分量之间的密度差，因此在精确的半填充时是中性的。结果表明，所提出的粒子-空穴旋量有效场论给出了与Son的Dirac复合费米子理论基本相同的电磁响应。
2018-01-10 cond-mat.str-el
Intertwined Order in Fractional Chern Insulators from Finite-Momentum Pairing of Composite Fermions
通过考虑正方格点Hofstadter模型中复合费米子配对所产生的格点分数量子Hall态，研究了分数Chern绝缘体中的纠缠序问题.在某些填充分数，磁平移对称性确保复合费米子形成具有多个口袋的费米子表面，导致在存在吸引相互作用的情况下形成有限动量库珀对。我们得到的平均场相图表现出丰富的条纹和拓扑相位阵列，建立成对的晶格N-H态作为一个理想的平台，调查拓扑和传统的对称性破缺秩序的交织。
2020-06-23 cond-mat.str-el
Density Functional Theory of Composite Fermions
本文建立了强磁场和外势共同作用下二维电子（空穴）气的密度泛函理论。特别是，我们专注于制度附近的偶数分母填充因子，在该系统中形成复合费米子液体。我们的理论提供了一个系统和严格的方法来确定人工结构修饰的分数量子霍尔区的基态的性质。我们还提出了一种实用的方法来构造近似泛函。
2019-03-08 cond-mat.str-el
Phase Diagram of Fractional Quantum Hall Effect of Composite Fermions in Multi-Component Systems
虽然复合费米子的整数量子霍尔效应表现为电子的显著分数量子霍尔效应（Fractional Quantum Hall Effect，ERFHE），但复合费米子的ERFHE产生了更进一步，更微妙的状态，这是由复合费米子之间的弱剩余相互作用引起的。我们研究了这些态的自旋相图，其动机来自于Liu { \em et al.} \cite{Liu14a,Liu14b}的几个自旋极化跃迁在4/5，5/7，6/5，9/7，7/9，8/11和10/13 GaAs系统。我们发现，复合费米子的超对称性在多组分系统中更为普遍，并考虑了SU（${\cal N}$）对称相互作用下含${\cal N}$组分的系统中这种状态的可行性。我们的结果适用于GaAs量子阱，其中电子有两个组件，到AlAs量子阱和石墨烯，其中电子有四个组件（两个自旋和两个谷），和H-终止的Si（111）表面，它可以有六个组件。本文的目的是提供一个相当全面的列表可能不可压缩的分数量子霍尔态的复合费米子，他们的SU（${\cal N}$）的自旋内容，他们的能量，和他们的相图作为一个功能的广义“塞曼”能量。我们得到的结果在三个层次的近似：从复合费米子理论的基态波函数，从复合费米子对角化，并在可能的情况下，从精确对角化。在本研究中，忽略了有限量子阱厚度和朗道能级混合的影响。我们比较了我们的理论结果与刘{ \em et al.} \cite{Liu14…
2014-10-27 cond-mat.str-el
Composite fermion dynamics in half-filled Landau levels of graphene
我们报告的精确对角化研究相关的多电子态的半满朗道能级的石墨烯，包括赝自旋（谷）简并。我们证明了极化的非相互作用的复合费米子的费米海保持稳定，对最低的两个朗道能级的配对过渡。然而，它经历自发去极化，这是不受保护的，由于缺乏单粒子赝自旋分裂。这些结果表明在石墨烯中不存在Pfdichan相。
2010-07-21 cond-mat.str-el
Laughlin's quasielectron as a non-local composite fermion
研究通过解析与数值分析揭示 Laughlin 准电子本质上是非局域复合费米子态，其边界轨道占据导致错误自旋分数化，因而不适宜作为准电子波函数。
2023-12-11 cond-mat.str-el
Composite Fermion Nonlinear Sigma Models
利用复合费米子平均场论研究了整数量子霍尔平台跃迁.我们证明了相关非线性西格玛模型中的拓扑$θ= π$项[P. Kumar et al.，Phys. Rev. B 100，235124（2019）]对某种粒子-空穴对称性破坏扰动是稳定的，由复合费米子有效质量参数化。这一结果适用于Halperin、Lee、Read和Dirac复合费米子理论，代表了一种涌现的粒子-空穴对称性。对于没有粒子-空穴对称性的无序系综，我们发现$θ$可以在扩散区连续变化。我们的研究结果呼吁进一步研究高原转变的普遍性。
2021-02-15 cond-mat.str-el hep-th
Antiparticles as particles: QED$_{2+1}$ and composite Fermions at $ν= \frac{1}{2}$
我们提出了一个连续统算符映射，它颠倒了粒子和反粒子在三维QED中的作用。这是通过将特定的全纯威尔逊线附加到狄拉克费米子上来实现的。我们表明，这种非局域映射提供了一个连续实现的儿子的复合费米子在$ν= \frac{1}{2}$。在缓慢变化的磁场情况下，朗道能级的反转和狄拉克锥复合费米子对偶性得到了明确的证明.麦克斯韦条款的作用，以及这种建设的规范不变的制定三维规范理论的连接也阐述了。
2019-05-29 cond-mat.str-el hep-th
Singularity in self-energy and composite fermion excitations of interacting electrons
我们提出复合费米子算符$f_{iσ}(2n_{i{\bar σ}}-1)$可以具有相干激发，其中$f_{iσ}$是相互作用电子的费米子算符，而$n_{i{\bar σ}}$是相反自旋的数算符。在双杂质Anderson模型中，发现这种复合费米子的激发在Kondo区有赝能隙，而在规则费米子$f_{iσ}$的激发有赝能隙的区有有限的谱权.在后一种情况下，发现$f_{iσ}$的自能在费米能附近是奇异的。我们认为，这种复合费米子可以开发一个费米表面与费米液体的行为，但“隐藏”的电荷激发的晶格推广。我们进一步说明，这种类型的激发是必不可少的，在解决赝隙态和非常规超导。
2013-02-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
