Control of Spin Diffusion and Suppression of the Hanle Effect by the Coexistence of Spin and Valley Hall Effects
除了自旋之外,许多材料中的电子还具有额外的伪自旋自由度,称为“谷”。在自旋和谷自由度弱耦合的材料中,它们可以被独立地激发和控制。在这项工作中,我们研究了一个模型描述的自旋和谷霍尔效应在这样的二维材料的相互作用。我们证明了一个额外的纵向中性电流,是自旋和谷极化的出现。附加的中性电流允许通过调节谷霍尔效应的幅度来控制自旋密度。此外,这两种效应的相互作用可以抑制Hanle效应,即具有面内磁场的霍尔条器件的非局部电阻的振荡。后一个观察结果为最近的一些实验中没有汉勒效应提供了一个可能的解释。我们的工作也打开了在二维材料中的谷和自旋自由度之间的工程转换的可能性。
2019-01-24 cond-mat.mes-hall
Suppression of the Persistent Spin Hall Current by Defect Scattering
研究了在扩散输运体系中存在Rashba自旋轨道相互作用时二维电子气的线性响应自旋霍尔电导率。当缺陷散射由各向同性短程势散射体建模时,由于顶点校正,自旋霍尔电导率消失。非零自旋霍尔效应可以恢复占主导地位的前向缺陷散射。
2004-02-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Suppression of the skyrmion Hall effect in synthetic ferrimagnets with gradient magnetization
本研究通过数值模拟和Thiele分析,在合成铁磁体中引入饱和磁化强度梯度,有效抑制斯格明子霍尔效应,为设计铁磁基斯格明子器件提供新思路。
2024-05-25 cond-mat.mes-hall
Electron-number statistics and shot-noise suppression by Coulomb correlation in nondegenerate ballistic transport
在蒙特卡罗模拟中,我们研究了电子流注入泊松分布和弹道制度下传输的存在远程库仑相互作用的统计特性。电子被证明表现出运动压缩,这往往会使它们更有规律地间隔开,而不是严格随机地间隔开,并证明了Fano因子大幅降低的亚泊松统计数据$F_n\ll 1$。载流子之间的时间(反)相关性被证明是一个集体效应,它持续在几个连续的电子的过境,并导致相当大的(超过一个数量级)散粒噪声抑制。
1997-10-19 cond-mat.mes-hall
Suppression of Extrinsic Anomalous Hall Conductivity in Disordered Parity Anomalous Semimetal
The University of Hong Kong(香港大学);Great Bay University(大湾区大学)
研究半磁性拓扑绝缘体薄膜中无序奇异性反常半金属的半量子化霍尔效应,发现侧跳和斜散射两种外在机制对反常霍尔电导无贡献,表明该体系具有抗无序的量子相特性。
2026-06-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Collapse of the fractional quantum Hall state by a unidirectional periodic potential modulation
研究了单向周期势调制对填充因子范围$1<ν<2$内分数量子霍尔态的影响。我们发现,奇分子的量子态被强烈抑制,而偶数分子的影响较小,甚至增强,通过引入调制。在复合费米子(CF)的图像中,这些行为等价于调制抑制CF的自旋分裂。我们讨论了抑制的起源和可能的调制诱导的相变从p-H态的条纹状态。
2009-09-08 cond-mat.mes-hall
Strong Suppression of the Spin Hall Effect in the Spin Glass State
我们在横向自旋阀结构中用自旋吸收方法测量了自旋玻璃金属CuMnBi合金的自旋霍尔效应。在远高于Mn杂质的磁矩随机冻结的自旋玻璃温度Tg时,CuMnBi三元合金的自旋霍尔角与CuBi二元合金的自旋霍尔角一样大。然而,令人惊讶的是,它在约4Tg时开始降低,并且在0.5Tg时变得小7倍。在三元合金的反常霍尔效应中也观察到类似的趋势。我们提出了一个简单的模型,考虑到本地化的时刻和传导电子自旋之间的相对动力学的解释。
2015-11-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Order parameter suppression in double layer quantum Hall ferromagnets
朗道能级填充因子为$ν=1$的双层量子霍尔系统具有对称性破缺的基态,在没有层间隧穿的情况下,具有自发的层间相位相干性,对称子带和反对称子带之间存在间隙.我们研究了量子涨落对对称格林函数的光谱函数的影响,在光吸收实验(cond-mat/9809373)中进行了探测。我们发现,作为最大的层分离时,$ν=1$量子霍尔效应发生的接近,在最低朗道水平的吸收增长的强度。详细的线的形状,这种吸收的评估和相关的系统的集体激发光谱的功能。
1999-09-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spin-squeezed Ground States in the Bilayer Quantum Hall Ferromagnet
在朗道能级填充为$ν=1/m$(m:奇数)的双层量子霍尔系统的基态波函数中,实现了量子光学中的“压缩真空”态.这是在玻色子近似中推导出来的,在玻色子近似中,粒子-空穴对穿过双折射-反对称能隙$Δ_{SAS}$被视为玻色子。根据描述层的赝自旋,该状态是自旋压缩状态,其中压缩程度由层分离和$Δ_{SAS}$控制。由于$Δ_{SAS} \neq 0$的SU(2)对称性降低,激子凝聚态具有更高的能量,相当于旋转的自旋压缩态。
1997-11-05 cond-mat.mes-hall
Suppression of interference in quantum Hall Mach-Zehnder geometry by upstream neutral modes
马赫-曾德尔干涉术已被提出作为探测分数量子霍尔(FQH)态中任意准粒子统计信息的探针。在这里,我们专注于由多模边缘状态与上游模式的干涉仪。我们发现,由于下游-上游模式纠缠,干涉可见性被抑制;后者充当下游干涉轨迹的“哪条路径”检测器。我们的分析解决了填充因子2/3的具体实现,但其适用性超出了特定的情况下,并包括最近观察到的无处不在的上游中性模式出现在OHH状态。根据我们的分析,后者与未能在分数态中观察到马赫-曾德尔无子干涉密切相关。我们指出如何电荷中性模式解纠缠将复苏的干扰信号。
2017-01-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Many-body interactions in a quantum wire in the integer quantum Hall regime: suppression of exchange-enhanced g factor
研究了量子线中整数量子霍尔液体中霍尔带隙的坍缩。受最近的实验[Pallecchi等PRB 65,125303(2002)]的启发,将先前的方法扩展到处理量子线中的限制效应和交换增强的g因子。讨论了$ν=1$状态崩溃的两种情况。在第一种情况下,由于来自边缘状态筛选的交换相互作用和相关效应,$ν=1$状态在$B_{cr}^{(1)}$变得不稳定。在第二种情况下,在$B_{cr}^{(2)}$处发生到$ν=2$状态的转变,其中有效沟道宽度较小,这是由电荷密度的重新分布引起的。这种效应使Hartree相互作用在计算总能量时变得至关重要,并使$B_{cr}^{(2)}$发生急剧变化。在这两种情况下,交换增强的g因子在低于$B_{cr}$的磁场下被抑制。霍尔间隙崩溃的相图确定。得到的临界场、激活能和光学$g$因子与实验进行了比较。在现有数据的准确性范围内,第一种情况最有可能实现。
2005-05-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Breakdown of topological protection due to non-magnetic edge disorder in two-dimensional materials in the Quantum Spin Hall phase
本研究针对二维量子自旋霍尔系统中普遍存在的边缘无序问题,结合电子相互作用分析,揭示了局域磁矩破坏拓扑保护的机制,并通过多种理论方法验证了不同长度样品的电导变化规律。
2022-10-07 cond-mat.mes-hall
Severe Dirac Mass Gap Suppression in Sb_2Te_3-based Quantum Anomalous Hall Materials
当铁磁拓扑绝缘体(FMTI)的拓扑表面态(SS)谱中出现狄拉克质量隙时,会出现量子反常霍尔(QAH)效应。令人费解的是,虽然平均质量间隙可以超过28 meV(或~320 K),但QAH效应通常只在低于1 K的温度下才能检测到。利用原子分辨朗道能级光谱成像技术,我们比较了原型FMTI Cr_0.08(Bi_0.1Sb_0.9)_1.92Te_3和它的非磁性母体(Bi_0.1Sb_0.9)_2Te_3的电子结构,探讨了其原因。在(Bi_(0.1)Sb_(0.9))_2 Te_3中,我们发现狄拉克能量的空间随机变化。在Cr_(0.08)(Bi_(0.1)Sb_(0.9))_(1.92)Te_3中发现了统计等效的狄拉克能量变化,同时存在着不相关的狄拉克质量隙无序.这两类SS电子无序共同作用,将纳米尺度区域的最小质量间隙抑制到100 μeV以下,间距<1 μm。这从根本上限制了Sb_2Te_3基FMTI材料中完全量子化的反常霍尔效应在非常低的温度下。
2020-10-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Fractional quantum Hall effect without energy gap
在分数量子霍尔效应下,我们测量了门控GaAs/Al $_{x}$ Ga $_{1-x}$ As异质结中二维电子系统(2DES)的对角($ρ_{xx}$)和霍尔($ρ_{xy}$)磁阻张量分量,以及2DES与门极之间的电容.我们在相当低的磁场下观察到了1/3和2/3分数量子霍尔效应,此时相应的量子态密度的分数极小值已经消失,表明准粒子能隙被完全抑制。
2006-03-31 cond-mat.mes-hall
Quantum-Squeezing-Induced Point-Gap Topology and Skin Effect
本文预言了一维二次玻色子系统中由量子压缩诱导的点隙拓扑和受时间反演对称性保护的Z2趋肤效应,提出新的Z2不变量表征该效应,并指出其可通过稳态功率谱密度实验观测,为对称性保护传感器设计提供新思路。
2023-05-29 cond-mat.mes-hall quant-ph
Precursors to Exciton Condensation in Quantum Hall Bilayers
Tunnel光谱揭示了层间电子-空穴相关性的证据在量子霍尔双层二维电子系统的层间距附近,但以上,过渡到不可压缩的激子凝聚体在总朗道水平填充$ν_T=1$。这些相关性表现为库仑赝能隙的非线性抑制,抑制弱耦合双层中的低能层间隧穿。赝能隙抑制在$ν_T=1$处最强,并且随着从上方接近激子凝聚的临界层分离而快速增长。
2019-08-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Integer quantum Hall effect in a square lattice revisited
在紧束缚框架下,利用Landauer-Büttiker方法研究了正方形晶格在垂直磁场作用下的整数量子霍尔效应.纵向电阻的振荡性质和几乎完全抑制的动量弛豫过程中检查通过研究的流动的充电电流使用Landauer-Keldysh处方。我们对晶格模型的分析证实了在连续介质模型中得到的结果,并提供了一个简单的物理理解。
2012-03-05 cond-mat.mes-hall
Thermal and electrical quantum Hall effects in ferromagnet-topological insulator-ferromagnet junction
我们提出了一种测量铁磁-拓扑绝缘体-铁磁(FM-TI-FM)结量子霍尔系数的实验装置的理论描述。我们预测,在铁磁体的磁化方向的变化,可以改变感应霍尔电压和横向温度梯度从最大值,对应于量子化的霍尔系数,下降到他们的完全抑制为零。我们提供了详细的分析的热和电气霍尔电阻的功能,在铁磁体的磁化方向,在TI的自旋散射时间,FM引线和测量接触的几何位置。
2015-03-11 cond-mat.mes-hall
The excitonic collapse of higher Landau level fractional quantum Hall effect
分数量子霍尔效应在高朗道能级上的稀少性与其在低朗道能级上的丰富性相比是一个非常有趣的事实。本文表明,从最低的朗道能级到更高的朗道能级的硬核排斥的抑制导致的中性激发的能量的崩溃,不稳定的所有分数态在第三和更高的朗道能级,几乎所有的第二朗道能级。其余部分与实验观察到的结果一致。
2000-11-29 cond-mat.mes-hall
Noise-induced backscattering in a quantum-spin-Hall edge
时间反演对称性抑制了量子自旋霍尔边缘的电子背散射,在零温度下产生量子化电导。理解有限温度实验中的主要修正仍然是一个悬而未决的问题。我们研究了一种新的电导抑制机制:由非相干电磁噪声引起的背散射。具体来说,我们证明了随时间随机波动的电势可以非弹性地反向散射电子,而不受电子-电子相互作用的限制。我们量化噪声引起的修正直流电导在各种制度,并提出了一个实验来测试这种情况。
2018-08-23 cond-mat.mes-hall
Unified Fock space representation of fractional quantum Hall states
许多玻色子(费米子)分数量子霍尔态,如Laughlin、Moore-Read和Read-Rezayi波函数,属于一类特殊的正交多项式:杰克多项式(乘以范德蒙行列式)。这个基本的观察允许指出两个不同的递归关系的系数的永久(斯莱特)分解的玻色子(费米子)状态。在这里,我们提供了一个明确的Fock空间表示这些波函数通过引入一个两体压缩运营商表示它们作为一个Jastrow运营商应用于参考态,这在一般情况下是简单的周期性一维图案。值得注意的是,这种算符表示对于玻色子和费米子是相同的,而这两种递推关系的不同性质是粒子统计的结果。
2017-05-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Decoherence of high-energy electrons in weakly disordered quantum Hall edge states
在填充因子为$ν=2$的整数量子霍尔效应中,考虑了无序和边态间库仑相互作用,从理论上研究了边态电子输运的相位相干性.在一个福克-普朗克的方法,我们计算分析的Aharonov-Bohm振荡的电流通过电子马赫-曾德尔干涉仪的可见性。与最近的实验一致,我们发现可见度与费米海上方注入的载流电子的能量无关。相反,边缘处的无序量设置可用于边缘间状态能量交换的相空间,从而控制可见性抑制。
2016-06-28 cond-mat.mes-hall
Suppression of the Kondo Resistivity Minimum in Magnetic Topological Insulators
磁掺杂的拓扑绝缘体在研究量子反常霍尔效应等奇异现象中得到了广泛的研究。电子自由度和杂质自由度的相互作用导致近藤效应,即在温度$T < T_K$(近藤温度)下电阻率的增加。我们从量子刘维尔方程出发,包括所有阶次的近藤散射,以及声子和非磁性杂质散射,研究了金属区域中$T \ge T_K$的手征表面态输运中的这种效应。与自旋-轨道耦合金属和半导体不同,$T_K$被自旋-动量锁定所抑制,这防止了近藤屏蔽云的形成。我们预计电阻率$ρ_{xx} \propto T^4$主要是由于声子。
2013-10-02 cond-mat.mes-hall
Edge-State Velocity and Coherence in a Quantum Hall Fabry-Perot Interferometer
我们研究了整数量子霍尔机制下电子法布里-珀罗干涉仪中的非线性输运。对于干涉仪足够大的库仑阻塞效应是不存在的,观察到的直流偏置和垂直磁场的函数的电导振荡的棋盘状图案。从棋盘数据中提取的边缘状态的速度进行比较,模型计算和发现是一致的交叉跳跃轨道在低场E × B漂移在高场。抑制作为偏置和磁场的函数的可见性占包括能量和场依赖的边缘电子退相。
2009-03-29 cond-mat.mes-hall
Competition between Kondo screening and quantum Hall edge reconstruction
我们报道了一个连接到二维导线上的近藤关联量子点,我们证明了在纯塞曼情况下g因子的重整化,即磁场平行于量子点的平面。对于相同的系统,我们通过研究量子霍尔制度,即施加垂直磁场来研究轨道效应的影响。在这种情况下,观察到抑制近藤效应和分裂零偏异常的不寻常行为。分裂随磁场的增加而减小,并呈现出不连续的变化,这是由于近藤屏蔽和源于静电屏蔽的量子霍尔边缘结构之间复杂的相互作用。这种由可压缩和不可压缩条纹组成的边缘结构强烈影响量子点的近藤温度,从而影响重整化g因子。
2015-10-20 cond-mat.mes-hall
Observation of a Helical Luttinger-Liquid in InAs/GaSb Quantum Spin Hall Edges
本文报道了在InAs/GaSb量子自旋霍尔绝缘体边缘观察到的螺旋状Luttinger液体,它在低温和低偏压下表现出电导的特征抑制。此外,电导表现出幂律行为作为温度和偏置电压的函数。结果表明,在InAs/GaSb边缘态的输运过程中存在着强烈的电子-电子相互作用效应.由于边缘模的费米速度是由门控制的,因此可以对Luttinger参数进行微调。可调Luttinger液体的实现提供了一个一维模型系统,为未来的预测相关效应的研究。
2015-08-25 cond-mat.mes-hall
Effect of charge state in nearby quantum dots on quantum Hall effect
磁电阻测量已被执行的门控二维电子系统(2DES)由一个薄的阻挡层从一层InAs自组装量子点(QD)分离。尽管量子点层接近2DES,但观察到量子霍尔效应的清晰特征。然而,当正电压施加到前栅极时,磁阻($ρ_{xx}$)和霍尔电阻($ρ_{xy}$)在填充因子$ν<1$的磁场范围内被显著抑制。在$ν< 1$的电场范围内,量子点的电荷状态对附近2DES的输运性质有影响.我们认为$ρ_{xx}$和$ρ_{xy}$的反常抑制与量子点和二维电子自旋翻转过程引起的自旋激发有关。
2005-09-14 cond-mat.mes-hall
Spin-dependent edge-channel transport in a Si/SiGe quantum Hall system
研究了量子霍尔机制下高迁移率Si/SiGe二维电子系统中电子的边沟输运。通过选择性地填充自旋分辨的边缘通道,我们观察到自旋向上和自旋向下的两个边缘通道之间的散射的抑制。相反,当自旋分辨能级的塞曼分裂随着磁场方向的倾斜而增大时,两个相关边缘沟道的自旋取向都被切换到自旋向下,并且强烈地促进了边缘沟道间的散射。绝热边缘沟道输运的明显自旋依赖性是硅基二维电子系统中的一个独特特征,起源于弱的自旋-轨道相互作用。
2006-03-16 cond-mat.mes-hall
Geometric Suppression of Single-Particle Energy Spacings in Quantum Antidots
量子反点(AD)结构在整数量子霍尔区具有显著的性质,尽管它们是开放的几何结构,但表现出库仑阻塞充电和近藤效应。在某些情况下,一个简单的单粒子(SP)模型就足以描述实验观察,而在其他情况下,相互作用效应显然很重要,尽管相互作用是如何以及为什么出现的还不清楚。我们提出了一个组合的实验数据和新的计算结果,有关SP轨道状态,显示如何观察到的抑制状态之间的能量间隔可以通过充分考虑的AD电位来解释,而不需要任何影响,由于电子相互作用,如形成可压缩区域组成的多个状态,这可能会发生在较高的磁场。充分理解这些效应发生的机制对于设计使用AD共振相干操纵边缘态电子的设备是重要的。
2007-07-09 cond-mat.mes-hall
From Composite Fermions to Calogero-Sutherland Model: Edge of Fractional Quantum Hall Liquid and the Dimension Reduction
我们用$ν=\frac{ν^*} {\tildeϕν^*+1}$导出了描述分数量子霍尔液体中低边激发的微观模型。对于$ν^*>0$,发现复合费米子模型在降维后可约化为SU $(ν^*)$ Calogero-Sutherland模型,而对于$ν^*<0$,复合费米子模型不是精确可解的.然而,在这两种情况下,基态可以找到和低位激发可以显示手征Luttinger液体行为。另一方面,我们发现$G-T$曲线的有限温度行为将偏离手性Luttinger液体的预测。我们还指出,抑制的“自旋”自由度同意最近的实验由张等人。李和文的两玻色子模型描述微观。
1999-11-04 cond-mat.mes-hall
Zero-Bias Anomalies in Narrow Tunnel Junctions in the Quantum Hall Regime
我们报告的研究解理边缘过度生长线结与一个偶然创造的狭窄的开口,否则薄,精确的线障碍。观察到两组零偏置异常,其中填充因子$ν> 1$的电导增强,而$ν< 1$的电导强烈抑制。在$ν\approx 1$附近发现了两种行为之间的过渡。零偏异常(ZBA)线的形状找到解释在量子霍尔边缘状态之间的隧道Luttinger液体模型。$ν< 1$的ZBA发生在$n = 0$朗道能级的边缘通道之间的准粒子隧穿抑制引起的强背散射。$ν> 1$的ZBA产生于准粒子在$n = 1$边缘通道之间的弱隧穿。
2011-01-28 cond-mat.mes-hall
Suppression of quantized heat flow by the dielectric response of a compressible strip at the quantum Hall edge
University of Geneva(日内瓦大学)
通过压缩带的介电响应抑制量子反常边缘的量化热流,揭示了热流缺失现象的机制。
2025-11-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall quant-ph
Hong-Ou-Mandel heat noise in the quantum Hall regime
本文研究了由周期性的训练洛伦兹脉冲引起的热流涨落,这些脉冲带有整数个电荷,在Hong-Ou-Mandel干涉仪中实现在Laughlin序列的量子霍尔棒中.我们证明,在这个碰撞实验中的噪声不能再现在一个单一的驱动器的设置中,相反,在电荷噪声的情况下所观察到的。然而,两个相同的leviton的同时碰撞总是导致一个总的抑制,即使在所有的填充因子的Hong-Ou-Mandel热噪声,尽管存在紧急的任何准粒子激发的分数制度。有趣的是,表征分数相位的强相关性负责HOM热噪声中的显着振荡模式,这在整数情况下完全不存在。这些振荡可能与最近预测的分数量子霍尔制度中的浮子结晶有关。
2018-11-20 cond-mat.mes-hall
Quantum Hall effect in polycrystalline graphene: The role of grain boundaries
我们使用数值模拟来预测奇特的磁输运指纹在多晶石墨烯,由不同尺寸和取向的晶界的存在下驱动。朗道能级的形成被证明是受多晶形态的限制,要求磁长度小于平均晶粒半径。局域化的性质也被发现是不寻常的,强烈的局域化状态在朗道能级的中心(包括通常高度鲁棒的零能态)和扩展的电子状态之间的朗道能级。这些扩展状态沿晶界网络渗透,导致体耗散电导率的有限值和量子化霍尔电导的抑制。这种故障的量子霍尔制度引起的扩展结构缺陷也说明了通过两个终端的Landauer-Büttiker电导计算,表明一个单一的晶界如何诱导边缘状态之间的交联躺在相对两侧的带状几何形状。
2014-10-03 cond-mat.mes-hall
Conductance plateaus and shot noise in fractional quantum Hall point contacts
量子点接触器件是研究分数量子霍尔(Fractional Quantum Hall,简称FWHH)态边缘结构不可缺少的工具。最近观察到的量子化电导平台伴随着散粒噪声,在这样的设备,以及马赫-曾德尔干扰的抑制,要求理论解释。在本文中,我们开发了一个理论的量子点接触,它允许一个通用的阿贝尔边缘结构,并假设边缘模式(非相干传输制度)之间的强平衡的BTH边缘状态传输。我们发现,电导平台被发现时,量子点接触局部耗尽霍尔酒吧到一个稳定的区域,填充因子低于散装和由此产生的边缘状态平衡。在这些平台上产生的散粒噪声可以根据器件中边缘电荷和热传输的13种可能组合进行分类。我们还评论了量子化平台的出现和马赫-曾德尔干涉的抑制之间的关系。除了解释最近的实验结果,我们的研究结果提供了新的见解和观点的量子点接触器件在CNOH制度。
2019-11-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Suppression of Gate Screening on Edge Magnetoplasmons by Highly Resistive ZnO Gate
通过测量InAs量子霍尔系统中的边缘磁等离子体激元(EMP)的速度,研究了在千兆赫范围内抑制栅极与低维电子系统之间高频耦合的方法,比较了三个具有不同电磁环境的样品中的EMP速度:一个具有高阻氧化锌(ZnO)顶栅,另一个具有普通金属(Ti/Au)顶栅,另一个没有门。在ZnO栅样品中测得的电磁脉冲速度比Ti/Au栅样品中的电磁脉冲速度大一个数量级,与未栅样品中的电磁脉冲速度几乎相同。众所周知,Ti/Au栅样品中较小的速度是由于EMP中电场的屏蔽。在ZnO栅极样品中的栅极屏蔽效应的抑制允许我们测量未屏蔽的EMP的速度,同时改变电子密度。它还提供了一种避免量子霍尔边缘沟道和栅电极之间不必要的高频耦合的方法。
2020-06-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spin-Singlet Quantum Hall States and Jack Polynomials with a Prescribed Symmetry
我们证明了一大类玻色自旋单重态分数量子霍尔模型波函数及其准空穴激发可以用具有预定对称性的Jack多项式表示。我们的方法描述了新的自旋单重量子霍尔态在填充分数nu = 2k/(2 r-1)和推广的(k,r)自旋极化杰克多项式态。NASS和Halperin自旋单重态是我们构造的具体例子。多项式表示的多体状态,其中包含配置从根分区通过一个广义的压缩过程,涉及自旋和轨道自由度。相应的广义泡利原则根分区得到,允许计数的准空穴状态。我们还提取了中心荷和准空穴标度维数,并对(k,r)自旋单重Jack态的CFT提出了一个猜想.
2011-07-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el math-ph
Quantum Hall effect in dual-gated graphene bilayers with tunable layer density imbalance
我们研究了双栅石墨烯双层膜的磁输运性质,其中总密度和层密度不平衡独立控制。由于双层是不平衡的,我们观察到的量子霍尔态(QHS)的出现在填充因子$ν=0$表明在霍尔电导率的平台,与电子和空穴带之间的间隙的开放。通过改变层密度不平衡在固定的总密度,我们观察到的QHS在填充因子$ν=8$和$ν=12$层密度平衡时,在方差与理论预期的电子-电子相互作用和无序的情况下观察到的抑制。
2009-09-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spin-singlet Gaffnian wave function for fractional quantum Hall systems
我们详细描述了一个波函数可以想象的分数量子霍尔系统的自旋或等效的自由度。这个波函数结合了两个先前提出的量子霍尔波函数的性质,即非阿贝尔自旋单态和非酉加夫尼波函数。这是自旋极化加夫尼的自旋单态推广,我们称之为“自旋单态加夫尼”(SSG)。在本文中,我们提出的证据表明,SSG对应于基态的某个本地的哈密顿量,我们明确构建,而且,进一步地,我们提供了一个相对简单的解析表达式的独特的基态波函数,我们定义为零能量本征态的本地哈密顿量。此外,我们已经确定了一定的非幺正,合理的共形场论,它提供了一个基本的描述SSG,我们因此得出结论,SSG是ungapped在热力学极限。为了验证我们的结构,我们实现了两个最近提出的分数量子霍尔试验态的分析技术:“自旋缀饰压缩算法”和“广义泡利原理”。
2013-02-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Cavity QED Control of Quantum Hall Stripes
ETH Zürich(苏黎世联邦理工学院);Harvard University(哈佛大学)
通过谐振腔诱导电子输运各向异性,抑制纵向电阻,展示谐振腔量子光学对关联电子相的控制。
2025-02-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Anisotropic three-dimensional quantum Hall effect and magnetotransport in mesoscopic Weyl semimetals
外尔半金属正在成为各种新现象的一类新的量子材料平台。特别是由表面费米弧和体相对论态构成的外尔轨道有望在磁输运中发挥关键作用,甚至导致三维量子霍尔效应(QHE)。这是实验和理论上的重要,但还不清楚它是否承担基本上相同的现象,作为传统的二维QHE。我们发现了磁场作用下量子输运的非常规全三维各向异性。强烈的抑制,甚至消失的QHE发生时,霍尔条电流旋转远离被横向到平行于外尔点对齐,这是由于一个特殊的缺乏传统的散装边界对应。此外,沿磁场的输运可以表现出显著的负磁电阻到正磁电阻的反转。这些结果确立了这种QHE系统作为一种新型三维量子物质的独特性。
2022-03-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Conductance suppression due to two-stream instability in bilayer graphene
我们研究了流体动力学机制下本征双层石墨烯中的电子-空穴双流不稳定性(或库仑阻力),考虑了温度、初始漂移速度、磁场和碰撞的影响。阈值漂移速度的不稳定性的开始是的顺序的载流子的热速度。我们提出了一个前所未有的纯静电机制,导致电流松弛的证据,引起了一个明确的直流纵向电导率$\propto T^{3/2}$。由于静电和碰撞过程之间的竞争,两个不同的运输制度被确定。对霍尔电导率的分析表明,双流不稳定性效应也纠正了线性响应理论中获得的最新结果。
2022-12-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas
Disordered Quantum Transport in Quantum Anomalous Hall Insulator-Superconductor Junctions
本文基于有效边模型方法,数值研究了量子反常霍尔绝缘体-超导体结中的无序量子输运。特别是,我们专注于与自由平均路径的参数制度,由于弹性散射远小于样品尺寸,并讨论了无序的输运行为中存在的不同数量的手性边缘模式,以及非手性金属模式。我们的数值计算结果表明,多个手征边缘模或非手征金属模的存在将导致强烈的Andreev转换,引起半电子半空穴传输通过结结构,与单手征边缘模情况下Andreev转换的抑制形成鲜明对比.我们的研究结果表明,在量子反常霍尔绝缘体-超导体结的额外的输运模式的重要性,并将指导未来的运输测量。
2019-08-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Adiabatic Deformations of Quantum Hall Droplets
该研究提出通过量子同胚作用的平面保面积绝热形变会产生贝里相位,推导了其闭合形式与标度特性,指出该框架包含霍尔黏度并为其量子模拟观测提供了实验思路。
2023-07-27 cond-mat.mes-hall math-ph math.MP