Path Integral for Composite Fermions in the Half-Filled Lowest Landau Level
我们考虑电子在二维强磁场中的最低朗道能级的一半填充使用陈-西蒙斯方法。从电子的格点哈密顿量出发，我们导出了复合费米子（CF）的路径积分（PI）公式，该公式考虑了算符的阶数。我们使用具有中间时间的时间晶格，以便具有以密度波动表示的PI。该公式揭示了在最低阶微扰理论中巨正则势不存在红外奇异性。
1998-10-21 cond-mat.mes-hall
Occupation Numbers of a Half-Filled Landau Level
我们证明，李和温最近提出的半填充朗道能级的边缘理论预测的结果类似于我们以前提出的变分试验波函数的边缘占用数。本文在玻色化理论的框架内讨论了半满朗道能级的Lee和Wen的边作用量，证明了动量占据数是由两个格林函数的乘积决定的，一个是带电的，一个是中性的。在体区（$k<0$），我们发现一个线性的占领分布，$n_k \propto A+Bk$，而在尾部区域（$k>0$），它是指数衰减的范围$k\sim\Ln$，中性模式的动量截止。我们找到了一个很好的适合与职业数的数值结果。
1998-10-21 cond-mat.mes-hall
Spin and the Coulomb Gap in the Half-Filled Lowest Landau Level
平行的二维电子系统之间的隧道中观察到的库仑间隙，每个在最低朗道能级的一半填充，被发现敏感地依赖于面内磁场的存在。特别是在低电子密度时，库仑隙的宽度首先随面内场的增加而急剧增加，然后突然变平。这种行为似乎与已知的半满最低朗道能级从部分自旋极化到完全自旋极化的转变相吻合。因此，隧道能隙为研究高磁场下二维电子系统的自旋组态打开了一扇新的窗口。
2016-08-25 cond-mat.mes-hall
Anomalous Nematic States in High Half-Filled Landau Levels
已经确定的是，具有半填充高（$N \ge 2$）朗道能级的二维电子气的基态是可压缩的电荷有序态，称为量子霍尔条纹（QHS）相。QHS的一般特征是纵向电阻$R_{xx}$（$R_{yy}$）和非量化霍尔电阻$R_H$的最大值（最小值）。在这里，我们报告紧急最小值（最大值）在$R_{xx}$（$R_{yy}$）和平台样功能$R_H$在半满$N \ge 3$朗道水平。值得注意的是，这些意想不到的功能开发的温度大大低于QHS的起始温度，这表明一个新的基态。
2020-02-11 cond-mat.mes-hall
Charge Density Wave Ordering in Half Filled High Landau Levels
本文报道了在垂直磁场存在下，高朗道能级指数（N > 1）的半填充电子的二维电子系统的数值研究。强和尖锐的峰值被发现在波矢量依赖的静态密度磁化率和等时间密度-密度关联函数，在有限大小的系统与多达12个电子。与部分填充的最低（N=0）朗道能级的性质不同，这些结果暗示了这些系统中电荷密度波有序化的趋势。有序波矢量随N的增加而减小。
2000-02-07 cond-mat.mes-hall
Density-induced reorientation of the stripe at half-filled high Landau levels
研究了半满高朗道能级二维电子系统中单向周期势对条纹态取向的影响。通过考虑具有两个电子子带的量子阱，发现在弱调制时条纹与外势平行，在强调制时条纹与外势正交。在中间范围内，随着电子密度的增加，条纹的取向从正交变为平行。这一结果解释了J. Zhu { \it et al}最近进行的实验，即通过增加电子密度，在半填充高朗道能级处的各向异性轴旋转$90^0$。它也支持的建议，条纹是钉扎的异质结的界面处的原生表面形态。
2004-04-03 cond-mat.mes-hall
The conductivity of the half filled Landau level
结果表明，由于L1半充满时的热力学不稳定性，导致了涡旋晶格的形成，其电子光谱与石墨烯的电子光谱相似，在布里渊盒边界上有两个Dirac费米点.这一结果被用来解释所观察到的电流产生的SAW在异质结构上的压电GaAs的表面。用两个费米点的存在代替了以往理论工作中提出的费米面，可以解释实验结果。
2014-04-02 cond-mat.mes-hall
An Unsettled Issue in the Theory of the Half-Filled Landau Level
本文旨在指出半满朗道能级理论中一个尚未解决的问题，并提出我们的观点。
1999-01-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Numerical Test of Disk Trial Wave function for Half-Filled Landau Level
最低朗道能级波函数的解析性和填充因子与总角动量的关系严重限制了强垂直磁场作用下圆盘电子的试探波函数的可能形式。对于N，电子数，直到12，我们已经测试了这些磁盘审判波函数的半填充朗道水平使用Monte Carlo和精确对角化方法。用这两种方法得到的占据数和基态能的结果吻合得很好。我们还比较了从场论方法获得的边缘附近的占有数的配置文件。结果给出了定性相同的边缘轮廓。实验结果进行了简要讨论。
2000-06-28 cond-mat.mes-hall
Experimental evidence of a metal-insulator transition in a half-filled Landau level
我们测量了高迁移率前栅GaAs/ Al_{0.33} Ga_{0.67} As异质结的低温输运性质。通过改变施加的栅极电压，我们可以改变系统内的无序程度。在朗道水平填充因子$ν=1/2$，系统可以描述的复合费米子图片，我们观察到的交叉从金属绝缘行为的无序增加。实验结果和理论预测进行了比较。
1997-01-09 cond-mat.mes-hall
The half-filled Landau level - composite fermions and dipoles
费米子陈-西蒙斯理论中的复合费米子方法在描述朗道能级填充因子1/2附近的最低朗道能级的物理学方面非常成功。最近的工作强调了这样一个事实，即真正的准粒子在这些填充因子是电中性的，并携带电偶极矩。在以前的工作中，我们详细讨论了偶极准粒子的两个公式。在这里，我们简要回顾一种方法-称为电子中心准粒子-并显示它如何可以从1/2附近的填充因子扩展到准粒子携带电偶极矩和总电荷。
1999-04-28 cond-mat.mes-hall
Variational Monte Carlo study of spin polarization stability of fractional quantum Hall states against realistic effects in half-filled Landau levels
通过变分Monte Carlo方法比较了自旋非极化Halperin 331和自旋极化Moore-Read（MR）Pfronan分数量子霍尔态在最低朗道能级（LLL）和第二朗道能级（SLL）半满时的基态能量，并通过有限厚度效应和对前两个Halperin赝势的直接改变，计算了它们在库仑点附近的小偏差.在比较中，我们发现，在LLL中，无论是331态或MR Pfiran可能是较低的能量取决于偏差。然而，在SLL中，除了大的偏差之外，MR Pfweian的能量始终较低。这些结果表明，即使在相互作用势的中等偏差下（通过各种物理过程，如有限厚度，朗道能级混合等），在半填充SLL（即$ν= 5/2$）中，MR Pfronan描述比Halperin 331状态在能量上更有利，这与最近的实验研究一致。
2013-04-03 cond-mat.mes-hall
Instabilities Toward Charge Density Wave and Paired Quantum Hall State of Half-Filled Landau Levels
研究了自旋分辨朗道能级在电子填充因子$ν=n+1/2$下的稳定性，其中n为正整数。用费米子表示半满的最高朗道能级，用n玻色子表示n满的内朗道能级，耦合到Chern-Simons规范场，我们证明了基态具有$n(n+1/2)>15.54 π(a_B^*)^2 n_e$的电荷密度波序，其中$n_e$是二维载流子密度，$a_B^*$是有效玻尔半径。我们发现，由波动规范场介导的配对相互作用增强附近的电荷密度波不稳定性，使p波配对的陈-西蒙斯费米子盛行$3.49(π{\ab}^2)n_e<n^2(n+1/2)<20.22π(a_B^*)^2 n_e$。结合最近的实验讨论了电荷密度波序与成对量子霍尔态之间的竞争。
1999-11-17 cond-mat.mes-hall
Density Induced Interchange of Anisotropy Axes at Half-Filled High Landau Levels
我们在二维电子系统中半满高朗道能级的输运测量中观察到密度诱导的各向异性轴的90 $^{\circ}$旋转，其中提出了条纹态（$ν$ =9/2，11/2等）。使用场效应晶体管，我们发现在$ν$ =9/2时跃迁密度为$2.9\times10^{11}$ cm $^{-2}$。在转变附近观察到滞后。我们在填充因子-磁场平面上构造了$4.4<ν<4.6$体系的相边界.沿任一各向异性轴施加的面内磁场总是稳定条带的低密度取向。
2002-03-09 cond-mat.mes-hall
The anisotropic conductivity of two-dimensional electrons on a half-filled high Landau level
本文研究了在存在淬火无序的情况下，与$N \gg 1$作用的半满$N$ th Landau能级上二维相互作用电子的电导率.温度为$T<T_c$时的单向电荷密度波态的存在，其中$T_c$是转变温度，导致各向异性电导率张量。我们发现，领先的各向异性校正成正比的$(T_c-T)/T_c$正下方的过渡，根据实验结果。在$T_c$以上，对应于$T_c$以下的单向电荷密度波状态的相关性导致对与$\sqrt{T_c/(T-T_c)}$成比例的电导率的校正。
2003-12-30 cond-mat.mes-hall
The intrinsic features of the specific heat at half-filled Landau levels of two-dimensional electron systems
导出了二维电子气在狄拉克δ函数谱和高斯函数谱两种态密度下的比热容。对于第一次，封闭形式的表达式的比热为每种情况下，得到在半填充。当化学势与温度无关时，计算比热最大时的温度。在这里的朗道能级的加宽的影响是区别于那些不同的填充因子。一般来说，本文导出的结果适用于具有类似共振状态的任何热力学系统。
2010-11-03 cond-mat.mes-hall
Edge of a Half-Filled Landau Level
利用精确对角化技术和复合费米子试探波函数，研究了量子霍尔（QH）液滴在$ν=1/2$中边缘的电子占据数。我们发现，在边缘附近的电子占据数服从标度行为。缩放的结果表明，存在一个明确的边缘对应于均匀的填充因子1/2的紧凑的液滴的半径。我们发现，超过这个边缘点的占领数是实质性的，这是定性的奇分母QH态的情况下的不同。我们将这些功能的不同方式，复合费米子占据朗道水平的奇数和偶数分母状态。
1998-03-26 cond-mat.mes-hall
Girvin-MacDonald-Platzman Collective Mode at General Filling Factors: Magneto-Roton Minimum at Half-Filled Landau Level
在$ν=1/3$处的激发谱已证明单模近似是有用的。我们将其应用到一般分数，发现它预测$n$磁旋子极小值的Girvin-MacDonald-Platzman集体模式的色散的分数量子霍尔态在$ν=n/(2n+1)$，和一个磁旋子极小值的复合费米海和成对的复合费米子状态。将考虑结果的实验相关性。
1999-10-27 cond-mat.mes-hall
Composite fermions close to the one-half filling of the lowest Landau level revisited
严格遵循朗道能级填充分数ν e = p/（2 p + 1）的复合费米子微观理论，我们精确地再现了Willett等人关于ν e接近1/2的二维电子系统的声表面波实验结果.我们的结果意味着，在对应于ν e接近1/2的条件下，电子带质量m_b（不同于CF质量m_*）必须经历一个显著的增加。我们进一步建立了一个有限的平均自由程\ell_0是必不可少的观察到的线性的纵向电导率σ_{xx}（q）从SAW速度的变化。
2000-03-07 cond-mat.mes-hall
Anisotropic conductivity tensor on a half-filled high Landau level
我们研究了填充因子为$ν\gg 1$的弱垂直磁场中存在淬火无序的二维相互作用电子。我们知道，如果无序足够弱，在低温下，在半满高朗道能级附近可以存在单向电荷密度波态。我们表明，在温度$T<T_c$，其中$T_c$是转变温度的单向电荷密度波状态的存在导致各向异性的电导率张量。我们发现，电导率张量的各向异性部分是正比于$(T_c-T)/T_c$低于过渡与实验结果一致。序参量的涨落在$T=T_c$处冲刷掉平均场尖点，电导率张量甚至在高于平均场转变温度$T_c$时也变得各向异性。
2004-05-08 cond-mat.mes-hall
Universality and Phase Diagram around Half-filled Landau Level
用门控GaAs/AlGaAs异质结测量了无序磁场平面内填充因子nu=1/2附近二维电子气的低温行为。我们确定了一条sigma_{xy}与温度无关的线，其值为sigma_{xy} =0.5（e^{2}/h），以及一条不同的线，其值为rho_{xy} =2（h/e^{2}）。霍尔绝缘体和主量子霍尔液体之间的相界在nu=1和1/3显示的第一朗道水平的电子和复合费米子的离域状态的悬浮。最后，数据表明nu=1/2左右不存在真正的金属相。
1997-01-15 cond-mat.mes-hall
Half-Filled Lowest Landau Level on a Thin Torus
我们解决了一个模型，该模型描述了一个相互作用的电子气在半满的最低朗道水平薄环面，半径的磁长度的顺序。低能区由非相互作用的一维中性费米子组成。基态是由负能态填充而成的费米海，是均匀的，而激发态则是从这个一维费米海中产生的无隙中性激发。虽然考虑的极限是极端的，解决方案有一个惊人的相似的复合费米子描述的散装$ν=1/2$状态-基态是均匀的，激发是中性和无隙的。这表明一个一维的Luttinger液体的描述，在运输实验中可能观察到的效果，散装状态，它的发展不断从一个薄的环面的状态作为半径的增加。
2005-01-20 cond-mat.mes-hall
Dynamical Correlations in a Half-Filled Landau Level
我们建立了一个自洽的Chern-Simons费米子场论，研究了量子Hall系统在$ν=1/2$的动力学响应函数.我们的方案包括超出迄今为止该系统所采用的随机相位近似（RPA）的相关性效应。由此产生的零频率密度响应函数在长波长极限中随波矢量的平方而消失。该方案计算的纵向电导率与实验结果和RPA结果一样，都是线性依赖于波矢，但绝对值要高于实验结果。
1998-07-08 cond-mat.mes-hall
Striped quantum Hall state in a half-filled Landau level
分数量子霍尔态在朗道能级填充因子5/2的性质仍然难以捉摸，尽管密集的实验和理论工作。虽然领先的理论候选者是摩尔-里德普夫朗（Pf）和它的粒子-空穴共轭反普夫朗（APf），但都没有得到明确的实验支持。我们表明，介于它们之间的状态（由大量Pf和APf的交替条纹组成）是一个可行的候选状态。这种状态被示出为不可压缩的，因此在散装的电荷绝缘体，但由于存在的无间隙的中性散装模式的热导体。我们认为，这样的状态的属性是与现有的数值和实验工作相一致的，并讨论可能的实验探测其存在。
2015-09-06 cond-mat.mes-hall
Quantum Hall effect at half-filled Landau level: Pairing of composite fermions
从复合费米子配对的角度讨论了半满朗道能级下量子霍尔效应的可能性。在没有库仑能的情况下，我们证明了系统的基态可以用复合费米子的{ \it p}波BCS配对态来描述。当比值$α\equiv (e^2/ε\ell_B)/ε_F$（$\ell_B$：复合费米子的磁长度，$ε_F$：费米能）大于临界值$α_c \sim 8.2$时，配对态的能隙消失。但是，如果$\hbar ω_c \gg e^2/ε\ell_B$成立，则$α$仍小于$α_c$。然后在这种情况下，可能出现导致量子霍尔效应的配对状态。讨论了实自旋自由度和塞曼能的影响。
1998-09-16 cond-mat.mes-hall
Shot noise in the half-filled Landau level
在复合费米子图中研究了半满朗道能级中的散粒噪声散粒噪声，重点是扩散区。复合费米子被假定为形成一个费米液体与非平凡的费米液体参数。在适当考虑Chern-Simons涨落和物理电场、磁场涨落的情况下，导出了该系统的Boltzmann-Langevin方程。对于首阶，复合费米子的噪声性质与半经典电子在外磁场中的噪声性质相同。霍尔电压的非平衡波动主要是由陈-西蒙斯电场的波动，反映了系统的有限霍尔电阻。低频噪声功率推导出详细的Corbino盘的几何形状，原来是不受非平凡的费米液体参数和由磁场。该方法也可用于计算有限频率和波矢下的热密度-密度和电流-电流耦合子。
1997-07-21 cond-mat.mes-hall
Random-phase approximation for the grand-canonical potential of composite fermions in the half-filled lowest Landau level
本文利用Chern-Simons公式重新考虑了半满最低朗道能级理论，并在随机相位近似下研究了巨正则势。精确计算电流密度和电荷密度的未扰动响应函数，而不对频率或波矢进行任何扩展，我们发现基态能量的积分在大波矢k处迅速收敛（代数），但在小k处表现出对数发散。这种发散起源于陈-西蒙斯相互作用的1/k^2奇点，它已经存在于最低阶微扰理论中。在化学势中也出现了类似的分歧。除了RPA，我们确定图的巨正则潜力（梯形，最大交叉，或两者的组合），其中发散的权力的对数。我们扩大我们的结果RPA基态能量的库仑相互作用的强度。线性项是有限的，它的值比较好的相互作用的电子在最低的朗道水平的数值模拟。
1998-02-26 cond-mat.mes-hall
Fractional quantum Hall states versus Wigner crystals in wide quantum wells in the half-filled lowest and second Landau levels
我们研究了在垂直磁场作用下的宽阱二维电子系统中，在最低和第一激发朗道能级的半填充时可能出现的数值上不同的相位。在仅考虑量子阱的两个最低电子子带的双组分模型中，我们推导出了与Shabani等人的实验相图相媲美的相图。[Phys. Rev. B 88，245413（2013）]。除了可压缩的复合费米子费米液体在狭窄的井与大量的子带隙和不可压缩的两个组件（331）Halperin状态，我们确定在最低的朗道水平的矩形维格纳晶体占据第二子带。这种晶体可能是实验观察到的绝缘相在宽阱和高电子密度的限制的起源。在第二个朗道能级中，不可压缩的Pfronan态，它发生在窄阱和大的子带隙，也被一个中间区域从一个大阱的限制，其中一个类似的矩形维格纳晶体在激发子带是基态，作为最低的朗道能级。然而，中间区域的特征在于不可压缩状态，其由每个组件中的两个四通量Pfrons组成。
2015-12-15 cond-mat.mes-hall
Berry Phase and Anomalous Transport of the Composite Fermions at the Half-Filled Landau Level
二维电子系统中的分数量子霍尔效应（2DES）是一种奇异的、具有涌现拓扑序的类超流物质。从电子与磁场的Aharonov-Bohm相互作用出发，将半满最低朗道能级的基态数学变换为电子与两个通量量子的复合体费米海，称之为复合费米子（CF）. CF理论的强有力的支持来自于实验证实的预测费米面在$ν$ = 1/2（其中$ν$是朗道能级填充因子）从费米波矢量的检测在半经典的几何共振实验。CF理论的最新发展已经导致了一个预测的$π$贝里相的CF周围的费米面在半填充。在本文中，我们提供了第一个实验证据的分数量子霍尔效应中的CF的Berry相位的检测。我们的测量作为一个函数的载流子密度在一个固定的磁场CF的Shubnikov-de Haas振荡提供了强有力的支持$π$ Berry相位在$ν$ = 1/2的存在。我们还发现，复合费米子在$ν$ = 1/2的电导率显示出异常的线性密度依赖性，其起源仍然是神秘的，但诱人的。
2017-10-31 cond-mat.mes-hall
Effective Hamiltonian for striped and paired states at the half-filled Landau level
我们利用平均场论研究了量子霍尔系统的配对机制。在Hartree-Fock-Bogoliubov近似下，我们求解了自旋极化电子在半满朗道能级上的能隙方程。我们得到了一个有效的哈密顿量，它表明了从可压缩条纹态到成对态的连续跃迁。此外，交叉发生在配对阶段。在半满朗道第二能级下，数值计算了准粒子成对态的能谱和能隙。
2000-11-30 cond-mat.mes-hall hep-th
Does a Fermi liquid on a half-filled Landau level have Pomeranchuk instabilities?
本文提出了半填充朗道能级的费米面自发形变理论（填充因子形式为$ν=2n+1/2$）。我们假设半满的水平是在一个可压缩的，费米液体状态与圆形费米表面。朗道能级投影通过修改的有效电子-电子相互作用被合并，并且在Hartree-Fock近似内描述所得到的能带结构。我们在理论中调节了红外发散，并探测了费米面通过Pomeranchuk不稳定性变形的内在趋势。我们发现，相应的磁化率从来没有发散，虽然系统是渐近不稳定的$n \to \infty$限制。
2009-04-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Hamiltonian theory of the half-filled Landau level with disorder: Application to recent NMR data
分数量子霍尔效应的哈密顿理论是一种算子描述，它包含了复合费米子的许多性质，适用于有隙和无隙的情况，并且已经发现在$300mK$及以上的温度下，其结果与能隙、弛豫速率和极化的数据定量一致。唯一的自由参数是$λ$，它与样品厚度有关，出现在张-达斯Sarma势$v(q) = {2πe^2\over κq} e^{-qlλ}$中，其中$l$和$κ$是磁长度和介电常数。在这里，我们检查最近的数据特雷西和爱森斯坦在填充因子$ν=\half$推导出的电阻率测量在温度低至$45mK$的核磁共振弛豫率。我们发现，他们的结果可以令人满意地描述这个理论，如果除了一个$v(q)$与$λ\simeq 2$，一个恒定的无序宽度$Γ\simeq 100 mK$被纳入。
2007-04-24 cond-mat.mes-hall
Reorientation of quantum Hall stripes within a partially filled Landau level
我们研究了填充因子对二维电子气高朗道能级输运各向异性（条纹）的影响。我们发现，在一定的面内磁场下，在给定的朗道能级内，条纹的取向对填充因子敏感。这种敏感性导致出现远离半填充的条纹，而正交取向的原生条纹位于半填充处。在单个朗道能级内各向异性轴的这种切换可以归因于本机对称性破缺势对填充因子的强烈依赖性。
2016-02-26 cond-mat.mes-hall
Graviton Chirality and Topological Order in the Half-filled Landau Level
朗道能级（LL）填充因子为5/2的分数量子霍尔态非常有趣，因为它可能是第一个非阿贝尔态，但经过数十年的研究，其确切性质仍不清楚。我们证明，这可以解决通过研究其引力子激发的手征性，使用圆偏振拉曼散射。我们讨论了这种散装探针的优势，现有的边缘探针。
2021-03-19 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
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
Identifying the topological order of quantized half-filled Landau levels through their daughter states
本文证明半填充朗道能级的热霍尔电导所对应的马约拉纳边缘模式整数可由其上、下方涌现的阿贝尔分数量子霍尔态序列组合唯一确定，并通过层级与复合费米子方法揭示了复合费米子对形成的玻色整数量子霍尔态的关键作用。
2024-12-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Radiation-Induced Zero-Resistance State at Low Magnetic Fields and near Half Filling of the Lowest Landau Level
我们从理论上预言了在最低朗道能级接近半满时辐射诱导的"零电阻态“，它是由复合费米子朗道能级引起的振荡态密度下的光子辅助输运引起的，类似于低磁场下辐射诱导的电子”零电阻态“.基于非微扰理论，我们证明了辐射场不破坏电子和通量量子的束缚态，即复合费米子。我们的预测与辐射场的功率和频率无关。
2004-05-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Gaplessness of Landau Hamiltonians on hyperbolic half-planes via coarse geometry
我们使用粗指标的方法来证明，双曲半平面上的朗道哈密顿，甚至更一般的不完美半空间，没有谱间隙。因此，双曲量子霍尔哈密顿算子的边缘态完全填满了朗道能级之间的空隙，就像欧几里得对应物的边缘态一样。
2021-03-12 cond-mat.mes-hall math-ph math.KT
Anisotropic transport in unidirectional lateral superlattice around half-filling of the second Landau level
我们已经观察到显着的传输各向异性在短周期（a=92 nm）的单向横向超晶格周围的填充因子nu=5/2和7/2：磁电阻显示出一个尖锐的峰值沿调制光栅的电流，而下降出现在整个光栅的电流。通过改变电子密度n_e，改变a/l（l=sqrt{hbar/eB_perp}为磁长）的比值，表明在a/l = 6.6 alt a/l alt 7.2的范围内出现了nu=5/2的各向异性特征，并改变了它们的强度，在a/l simeq = 6.7时最明显。峰/谷随着温度而变宽，大致保持其高度/深度高达250 mK。磁共振实验表明，面内磁场B_|垂直于光栅，但几乎完全被B_|与光栅平行。观测结果表明，稳定的单向电荷密度波或条纹相位的弱外部周期性调制在第二朗道水平。
2002-06-19 cond-mat.mes-hall
Electromagnetic response of composite Dirac fermions in the half-filled Landau level
复合狄拉克费米子的有效场论由Son [Phys. Rev. X 5，031027（2015）]提出，作为具有显式粒子-空穴对称性的半填充朗道能级的理论。我们计算的电磁响应的随机相位近似（RPA），在那里我们特别注意的一个额外的复合费米子偶极项，需要恢复伽利略不变性的水平上的这个儿子-狄拉克理论。我们发现，一旦考虑到这种偶极校正，虚假的带间跃迁和集体模式，存在于未修改的理论的响应中，要么取消或强烈抑制。我们证明，这产生了一个一致的理论的半满朗道水平有效的在所有频率，至少领先的顺序的动量。此外，偶极贡献在小频率和动量下修改了费米液体响应，这是RPA中的Son-Dirac理论的预测，将其与RPA中Halperin，Lee和Read对半满朗道能级的单独描述区分开来。
2021-09-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Compressible Anisotropic States around the Half-Filled Landau Levels
利用冯·诺依曼格点理论，研究了量子霍尔系统中半满朗道能级附近的可压缩各向异性态。在这些状态中，单向电荷密度波（UCDW）状态似乎是最合理的状态。自洽地计算了UCDW的电荷密度分布和Hartree-Fock能量。数值计算得到了UCDW的能量随波长的变化关系。我们证明了UCDW可以看作是一维格点费米气体系统向均匀方向延伸的集合。气体系统的动能由库仑相互作用动态地产生。
1999-11-16 cond-mat.mes-hall hep-th
Role of disorder in half-filled high Landau levels
利用精确数值对角化方法研究了半满高朗道能级中无序对量子霍尔条纹相的影响。我们表明，在弱无序的存在下，一个可压缩的，条纹电荷密度波，成为真正的基态。投影的电子密度分布类似于近晶状液体。随着无序强度W的增加，我们发现存在一个临界值，W_c \sim 0.12 e^2/εl，在此临界值处发生了向各向同性相的转变/交叉，并伴随着强烈的局域电子密度涨落。多体态密度在这两个阶段是定性区分，并帮助阐明过渡的性质。
2002-09-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Particle-Hole Symmetry in the Fermion-Chern-Simons and Dirac Descriptions of a Half-Filled Landau Level
众所周知，在部分填充的朗道能级中，具有两体相互作用的自旋极化电子存在粒子-空穴对称性，这在回旋能量大于相互作用强度的极限中变得精确，因此可以忽略朗道能级之间的混合。这种对称性在最近由D。T. Son，使用狄拉克费米子，但它被认为是在旧的费米子-陈-西蒙斯方法中不存在的，由Halperin，Lee和Read以及随后的作者开发。然而，我们在这里表明，当适当评估时，Halperin，Lee，Read（HAL）理论给出了长波长低能物理性质的结果，包括杂质存在下的霍尔电导和分数量子化霍尔态接近半填充时磁子谱中最小值的位置，这些结果与狄拉克公式的预测相同。事实上，量子力学理论预言，即使回旋能量是有限的，在接近半满的情况下，也会出现一种粒子-空穴对称性。
2017-07-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Thermopower and Nernst measurements in a half-filled lowest Landau level
受Potter等人[Phys. Rev. X 6，031026（2016）]关于Dirac复合费米子可能的热电特征的最新提议的启发，我们对填充因子v = 1/2的超高迁移率GaAs/AlxGa 1-xAs二维电子系统的热电输运进行了系统的实验研究。我们证明了热电势Sxx和能斯特Sxy是对称的和反对称的B = 0 T，分别。在v = 1/2时测量的热电势Sxx的性质与以前的实验结果是一致的。v = 1/2的能斯特信号Sxy是非零的，在声子拖曳占优势的区域与温度呈幂律关系。在电子扩散主导区，发现v = 1/2的能斯特信号Sxy明显小于Potter等人预测的线性温度相关值，并且随着温度的降低比线性相关性更快。
2018-06-09 cond-mat.mes-hall
Spin-valley Hall transport induced by spontaneous symmetry breaking in half-filled zero Landau level of bilayer graphene
当手征对称性被破坏时出现的本征霍尔电导率是未来低能耗器件的核心，因为它可以产生非耗散电荷中性电流。即使对于中心对称的晶体材料，电子关联也会导致对称性破缺。然而，由这种自发对称性破缺引起的本征霍尔电导率产生非耗散电荷中性电流在实验上是难以捉摸的。在这里，我们报告固有的霍尔电导率和产生的非耗散电荷中性电流的自发反铁磁状态的零朗道水平的双层石墨烯，其中自旋和谷对比霍尔电导率已被理论预测。我们进行了非局域输运实验，发现了局域电阻和非局域电阻之间的立方标度关系，作为本征霍尔效应的有力证据。这种自发霍尔输运的观测是理解电子相关效应对非耗散输运的一个里程碑。我们的结果也铺平了一条道路，通过在这种对称性破缺状态下的自旋和谷的耦合与谷霍尔效应在非磁性石墨烯的自旋电流的发电。
2019-05-08 cond-mat.mes-hall
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
Dipole representation of half-filled Landau level
本研究提出半填充朗道能级中考虑粒子-空穴交换对称性的复合费米子偶极表示变体，构造满足约束与费米能级boost不变性的有效哈密顿量，所得费米液体参数F2与已有数值结果吻合良好。
2023-02-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Half-filled Landau level as a Fermi liquid of dipolar quasiparticles
在本文中，我们研究了传统的费米子-陈-西蒙斯（FCS）理论的半满朗道能级（nu=1/2），和替代的描述，是基于中性准粒子的概念，携带电偶极矩之间的关系。我们之前已经论证过这两种方法是等价的，例如，在FCS方法中得到的有限可压缩性也可以从另一种方法中得到，只要适当地考虑偶极准粒子的特殊对称性--它们的能量对它们的质心动量移动的不变性。在这里，我们详细说明了这两种方法的等价性。我们首先研究了一个模型，其中每个费米子的电荷和通量在半径Q^{-1}上被涂抹，其中结果可以在小参数Q/k_f中计算到首阶。我们研究了小Q模型中nu=1/2态的两种偶极准粒子描述，并证实它们产生与FCS方法相同的密度响应函数。我们还研究了单粒子格林函数和有效质量，偶极准粒子的一种形式，并发现有效质量是红外发散，完全一样，在FCS的方法。最后，我们提出了一种形式的费米液体理论的偶极准粒子，这应该是有效的物理情况下，Q是无限的。
1998-12-09 cond-mat.mes-hall
Two-Component Fractional Quantum Hall Effect in the Half-Filled Lowest Landau Level in an Asymmetric Wide Quantum Well
本文从理论上研究了非对称宽量子阱中最低朗道能级半填充时的分数量子霍尔效应。可以通过在阱的两侧之间施加电势偏置来实现不对称性。在精确对角化计算的球面几何中，我们发现，不可压缩状态描述的两个组件的波函数。它与基态的重叠可以在赝自旋空间中的旋转的帮助下进行优化，赝自旋模拟了最低的两个电子子带。
2014-05-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Stability of the compressible quantum Hall state around the half-filled Landau level
我们利用冯诺依曼格点上的平均场论研究了量子霍尔系统中的可压缩态。在最低朗道能级，库仑相互作用动态地产生一个动能。状态的可压缩性被计算为填充因子$ν$和载流子层与掺杂剂之间的间隔物的宽度$d$的函数。在$d$的临界值以下，压缩性变为负值，并且在$ν=1/2$处状态变得不稳定。在$ν=1/2$附近的有限范围内，稳定的可压缩状态存在于$d$的临界值以上。
1999-05-25 cond-mat.mes-hall hep-th
A Solvable Model in the Half-filled Landau Level
Stockholm University（斯德哥尔摩大学）
本文提出半填充朗道能级中相互作用电子的可解微观模型，将环面精确解推广至二维体情况，低能部分为空间交错的一维费米偶极子系统，费米能级态密度符合二维费米气体特征。
2026-10-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fermi hypernetted-chain study of half-filled Landau levels with broken rotational symmetry
我们研究了价态朗道能级（LL）半满时的旋转对称破缺态。我们概括Rezayi-Read（RR）复合费米子（CF）试验波函数，包括各向异性耦合的通量量子的电子，从而产生一个在底层CF液体的一个双阶。使用费米超网链（FHNC）方法，很容易给出结果的热力学极限，我们确定这些状态的详细属性。通过使用各向异性对分布和静态结构函数，我们确定的相关能，并发现，正如预期的那样，RR的状态是稳定的最低的LL，而BRS状态可能会发生在半填充较高的LL，与最近发现的量子霍尔液晶的可能连接。
2001-11-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft cond-mat.str-el
Adiabatic Landau-Zener-Stückelberg transition with or without dissipation in low spin molecular system V15
自旋半分子系统V15对自旋反转没有势垒。这使得两个能级之间的直接声子激活成为可能。通过调节场扫描速率和样品与热库之间的热耦合，我们可以控制先前在该系统中报道的声子瓶颈现象。我们证明了绝热运动的分子自旋随时间变化的磁场和不同的热耦合到低温恒温器浴。我们还讨论了半整数自旋的零场隧穿分裂的起源。
2002-12-09 cond-mat.mes-hall
