Emergent XY* transition driven by symmetry fractionalization and anyon condensation
拓扑有序相位中的任意子可以携带相对于所考虑系统的对称群的分数量子数，一个例子是分数量子霍尔效应中准粒子的分数电荷。当这样的任意子凝聚时，所产生的相位必然自发地破坏对称性并显示出局域序参量。本文研究了Toric码中受Ising相互作用扰动的$\mathbb{Z}_2$拓扑序的相图和任意子凝聚跃迁。全局伊辛对称性和晶格空间群对称性之间的相互作用导致任意子的非平凡对称性分解类，并导致两个特征不同的对称性破缺相。为了理解任意子凝聚跃迁，我们使用最近引入的临界环面能谱技术来识别一条以微调（Ising $^2$）* 临界点结束的2+1D XY* 跃迁线。我们提供了数值证据的发生两个对称性破缺模式预测的特定的对称性分馏类的任意子在探索相图。结合量子蒙特卡罗模拟，我们测量不寻常的大临界指数的任意子凝聚过渡的关联函数的缩放，我们确定线（弱）的一阶过渡的相图。作为一个重要的结果，我们讨论了由此产生的2+1D Ashkin-Teller模型的相图，在那里我们证明了环面光谱能够识别紧急XY/O（2）临界行为，从而解决了一些长期悬而未决的问题，在三维Ashkin-Teller模型的领域。为了建立我们的结果的一般性，我们提出了一个领域的理论描述，这是非常符合数值结果。
2022-10-10 cond-mat.str-el quant-ph
Symmetry-induced anyon "breeding" in fractional quantum Hall states
分数量子霍尔效应的一个奇异特征是任意子的出现，任意子是具有分数统计的准粒子激发。在存在对称性的情况下，例如$U(1)$电荷守恒，众所周知任意子可以携带分数对称性量子数。在这项工作中，我们揭示了另一类对称实现：即任意子可以在对称操作下“繁殖”成多个。我们专注于全球伊辛（$Z_2$）对称性，并显示这些非常规对称性实现的劳克林型分数量子霍尔态的例子。这种伊辛对称性的一个显著结果是在伊辛对称畴壁上出现了任意子。我们还提供了一个数学框架，将这种现象推广到任何阿贝尔拓扑秩序。
2014-03-28 cond-mat.str-el
Fractionalized anyons in counterflowing Quantum Hall Liquids
Tsung-Dao Lee Institute, Shanghai Jiao Tong University（上海交大李政道研究所）；Department of Physics, Stockholm University, AlbaNova University Center（斯德哥尔摩大学阿尔巴诺瓦大学中心物理系）；Department of Physics, KTH-Royal Institute of Technology（瑞典皇家理工学院物理系）；Wallenberg Initiative Materials Science for Sustainability, Department of Physics, KTH Royal Institute of Technology（瑞典皇家理工学院物理系瓦伦堡可持续材料科学倡议）
研究量子反向流体中分数化任何子的相变及拓扑序变化，揭示其在不同相中的行为差异。
2026-03-17 cond-mat.str-el
Measuring Anyonic Exchange Phases Using Two-Dimensional Coherent Spectroscopy
Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）；Munich Center for Quantum Science and Technology (MCQST)（慕尼黑量子科学与技术中心）；Los Alamos National Laboratory（洛斯阿拉莫斯国家实验室）
本文通过二维相干光谱研究任意子交换相位，利用非线性响应函数的阈值行为揭示任意子间的分数统计，验证了非阿贝尔任意子的区分能力。
2025-11-21 cond-mat.str-el quant-ph
Topological Quantum Computation with Non-Abelian Anyons in Fractional Quantum Hall States
综述了基于非阿贝尔任意子的拓扑保护量子信息处理的一般策略，其中量子信息被编码到任意子对的融合通道和多任意子态的融合路径中，并在二维分数量子Hall系统中实现.这些多量子比特寄存器中的量子信息处理所需的量子门是通过交换或编织二维坐标空间中固定位置的非阿贝尔任意子来实现的。作为一个例子，我们考虑了基于分数量子霍尔态的拓扑量子计算机，它具有填充因子$ν_H=5/2$ .通过将Ising任意子局域在分数量子Hall反点上构造基本量子比特，并通过编织实现各种量子门，如Hadamard门、相位门和CNOT.我们还讨论了适当的实验签名，最终可以用来检测非阿贝尔任意子在库仑封锁量子霍尔岛。
2016-02-16 cond-mat.str-el
Fractional angular momentum and anyon statistics of impurities in Laughlin liquids
分数量子霍尔液体的元激发是准粒子或准空穴，它们既不是玻色子也不是费米子，而是所谓的任意子。在这里，我们研究的杂质粒子浸没在量子霍尔液体绑定到准空穴通过与液体的排斥相互作用。我们证明了杂质的角动量是由角动量的分数“量子”的倍数给出的，并且可以从杂质密度直接观察到。在一个有几个杂质束缚在准空穴上的系统中，它们的总角动量介于自由费米子和自由玻色子之间。这种插值的特征在于任意子的分数统计参数，该参数通常通过它们的编织行为来定义。
2020-09-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Modular transformation and anyonic statistics of multi-component fractional quantum Hall states
研究了阿贝尔多分量分数量子霍尔态对模变换的响应和分数统计特性。特别是，我们解析地推导出的模块矩阵编码的统计一般Halperin状态使用共形场论（CFTs）的任意子激发。我们通过几个微观例子验证了我们的理论，包括自旋单重态的任意子凝聚图和拓扑平带晶格模型中Halperin（221）态的数值计算.我们的结果揭示了模矩阵和相关的分数统计量完全由$K$ -矩阵决定，进一步加强了二维CFTs与多组分量子态的（2+1）D拓扑序之间的对应关系.
2023-01-16 cond-mat.str-el
Statistical interactions and boson-anyon duality in fractional quantum Hall fluids
本文给出了二维量子霍尔流体流形中任意子（包括费米子）玻色化的精确方案。这给了电子的每个分数量子霍尔相位一个或多个对偶玻色子描述。对于相互作用的电子，从任意子到玻色子的统计嬗变允许我们明确地导出任意子之间的微观统计相互作用，以有效的两体和少体相互作用的形式。这也导致了一些意想不到的拓扑相位的单组分玻色子分数量子霍尔效应，可以实验上访问。对简单的例子进行了能谱和基态纠缠特性的数值分析。
2021-09-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Comparing fractional quantum Hall Laughlin and Jain topological orders with the anyon collider
任意子碰撞实验最近已经证明了区分费米子和任意子统计的能力。然而，到目前为止，只有一种类型的任意子与填充因子为$ν=1/3$的简单Laughlin态相关。现在重要的是建立任意子碰撞作为更复杂的拓扑序的分数统计的定量探针，具有区分不同统计的不同种类的任意子的能力。在这项工作中，我们使用任意子对撞机比较Laughlin $ν=1/3$状态，这是作为参考状态，与更复杂的Jain状态在$ν=2/5$，其中低能量激发进行两个共同传播的边缘通道。我们证明了在$ν=2/5$状态的外通道上产生的任意子（具有分数电荷$e^*=e/3$）与$ν=1/3$相比具有类似的行为，显示了相同类型任意子的任意子碰撞信号的鲁棒性。相比之下，在$ν=2/5$（带有分数电荷$e^*=e/5$）的内部通道上发射的任意子，与$ν=1/3$的情况相比，表现出降低的聚束程度，证明了任意子对撞机不仅能够区分任意子和费米子，而且能够区分与不同拓扑顺序相关联的不同种类的任意子。我们的实验结果的内部通道的$ν=2/5$也指向通道间相互作用的影响，在任意子碰撞实验时，几个共同传播的边缘通道。这些影响的定量理解将是重要的任意子碰撞扩展到非阿贝尔拓扑秩序，其中几个带电和中性模式在边缘传播。
2022-10-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fractional statistics in anyon collisions
二维系统可以容纳称为任意子的奇异粒子，它们的量子统计既不是玻色子也不是费米子。例如，分数量子霍尔效应在填充因子$ν=1/m$（其中m是奇数）下的元激发已经被预测为服从阿贝尔分数统计，其中与两个粒子的交换相关联的相位$φ$等于$π/m$。然而，尽管有许多实验尝试，分数统计的明确签名仍然难以捉摸。在这里，我们实验证明阿贝尔分数统计填充因子$ν=1/3$通过测量电流的相关性产生的任意子之间的碰撞在分束器。通过分析它们对撞击在分裂器上的任意子电流的依赖性，并与最近的理论模型进行比较，我们提取出了$φ=π/3$，与预测一致。
2020-06-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fractionally charged anyon generated by topological path fusion in magnetic flux lattice
任意子通常以强磁场作用下二维电子气的集体激发形式存在，携带分数电荷，具有费米子和玻色子以外的奇异统计特性。分数量子霍尔效应是迄今为止唯一显示出任意子和分数电荷存在的实验系统。在量子化学或其他物理系统中寻找新的分数电荷序列仍然是理论和实验研究的一个挑战。本文提出了一个围绕一对磁通量的传播路径的拓扑融合理论，以探讨分数电荷的物理起源。该拓扑路径融合理论不仅产生了量子霍尔效应中所有存在的分数电荷序列，找到了量子霍尔效应与积分量子霍尔效应（IQHE）的精确对应，而且预言了量子霍尔效应中新的分数电荷序列.此外，还预测了一维磁通量点阵中的系列无理电荷如$2/(3+\sqrt{2})$，以及二维磁通量点阵中的系列无理电荷如$(1+\sqrt{2})$.即使在三维的磁通量网络中，该拓扑路径融合理论也预言了一系列分数带电的任意子，这与任意子的纽结晶格模型完全对应。事实上，在没有磁场的多连通时空中，这一拓扑路径融合理论依然成立，揭示了粒子强约束量子材料（如具有多孔纳米结构的光子晶体）中分数电荷和质量的普遍存在，为拓扑量子计算开辟了新的道路。
2020-07-17 cond-mat.str-el
Fractionalization and anyonic statistics in the integer quantum Hall collider
强关联系统的一个显著特征是分馏现象，准粒子只携带基本成分的一小部分电荷或自旋。这样的准粒子通常呈现二维的任意子统计，并且是分数量子霍尔效应的核心。我们讨论了在与金属岛耦合的整数量子霍尔效应中已经观察到的分数化和任意子统计。提出了一种连续分数发射极，它发射非整数电荷的稀光束，并得到了它的全计数统计。分数电荷仅由岛所覆盖的弹道通道的数量决定，并且它是单个弹道通道的电子电荷的一半。我们进一步描述了两个这样的分数光束通过量子点接触分束器的混合。我们预测负的互相关，在强烈的对比与自由电子，这取决于电子和模拟任意子的分数电荷之间的双交换相。结果类似于最近在填充$ν= 1/3$时测量的真正分数边缘状态。我们重新审视了这个实验的物理解释，并指出了一个直接的编织测量，而不是从费米反聚束的偏差。
2022-05-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Extracting Anyon Statistics from Neural Network Fractional Quantum Hall States
Imperial College London（帝国理工学院）；DeepMind（深度 minds）；University of Zürich（苏黎世大学）
本文通过神经网络变分蒙特卡洛方法研究分数量子霍尔效应，提取模S矩阵以揭示任何子的拓扑性质。
2025-12-17 cond-mat.str-el
Fractional Helical Liquids and Non-Abelian Anyons in Quantum Wires
我们研究了具有自旋轨道耦合的一维线。我们证明了在塞曼场和强电子-电子相互作用的存在下，一根干净的金属丝可以形成分数螺旋液体态，其现象类似于分数量子霍尔液体。最值得注意的是，线的两端电导预测显示分数量子化电导平台在低电子密度。当系统与超导体接近耦合时，分数马约拉纳束缚态可以稳定。我们讨论如何无序不稳定这些分数阶段。讨论了在双线系统中实现类似状态的可能实验。
2013-01-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Anyonic statistics revealed by the Hong-Ou-Mandel dip for fractional excitations
本文提出在分数量子霍尔效应边缘态上利用窄电压脉冲激发之间的Hong-Ou-Mandel干涉直接探测任意子统计，并证明凹陷宽度由热时间尺度普适决定，与波包内禀宽度无关，且现有实验技术可实现观测。
2023-11-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Measuring anyon dispersion with tunneling probes
Materials Research Laboratory, Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院材料研究实验室）；Department of Physics, Harvard University（哈佛大学物理系）；Department of Physics, Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院物理系）
本文提出通过扫描隧道谱和量子扭转显微术中的隧穿探针测量分数量子霍尔态中任意子的色散，揭示其运动特性。
2026-05-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Exotic non-Abelian anyons from conventional fractional quantum Hall states
非阿贝尔任意子--其交换非对易变换系统量子态的粒子--因其所蕴含的奇异基础物理以及量子计算应用而被广泛寻找。现在有许多蓝图可以稳定最简单类型的非阿贝尔任意子，缺陷绑定马约拉纳模式，通过明智地连接广泛可用的材料。在这条攻击线之后，我们介绍了一种由传统的分数量子霍尔态和s波超导体制成的设备，该设备支持绑定“parafermion”的奇异非阿贝尔任意子，可以被视为分数化的马约拉纳费米子。我们表明，这些模式可以实验识别（和区分Majoranas）使用约瑟夫森测量。我们还提供了一个实用的配方编织parafermions，并表明，他们引起非阿贝尔统计。有趣的是，与Majorana情况相比，我们的设置中的编织产生了更丰富的拓扑保护量子位操作。作为一个副产品，我们建立了一个新的，实验现实的马约拉纳平台弱自旋轨道耦合材料，如GaAs。
2012-04-24 cond-mat.str-el
Molecular anyons in fractional quantum Hall effect
Pennsylvania State University（宾夕法尼亚州立大学）
研究揭示分数量子霍尔效应中任何子可结合形成稳定簇，挑战传统电荷排斥理论，提出新预测与实验方向。
2025-05-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Sensing the binding and unbinding of anyons at impurities
Institute for Theoretical Physics, ETH Zürich（苏黎世联邦理工学院理论物理研究所）；Department of Physics, University of Zürich（苏黎世大学物理系）
研究在ν=1/3 Laughlin分数量子霍尔态中，强吸引杂质势如何使准孔任意子结合，通过调制化学势改变结合数，提出实验方法。
2025-07-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Multi-anyons in the magnetic field
本文研究了外磁场对两类具有分数统计参数$p/q$与$p$和$q$互质的任意子的影响，一类是具有分数电荷$e/q $和磁通量$p ϕ_0(=hc/e)$的任意子（Ⅰ类），另一类是具有分数磁通量$p ϕ_0/q$和基本电荷$e$的任意子（Ⅱ类）.这两种类型的任意子在外部磁场的存在下表现出不同的行为。我们还考虑了二维平面中包含一个岛的任意子在其平衡态具有不同的统计参数的几何。岛内的平衡被证明是周期性的通量通过岛。I型任意子的周期等于基本通量量子的整数倍。在II型任意子的情况下，发现周期是基本通量量子的分数倍。
1998-02-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Anyons and Fractional Quantum Hall Effect in Fractal Dimensions
分数量子霍尔效应是拓扑有序的一个范例，在二维空间中已经得到了深入的研究。在这里，我们构造了一种新的分数量子霍尔系统，它具有特殊的性质，它生活在分形维数。我们提供了分析波函数和精确的少体父哈密顿量，我们数值计算了几个不同的豪斯多夫维数1和2之间的系统主机任意子。我们还发现分数量子霍尔物理学的例子在分形与豪斯多夫维数1和ln（4）/ln（5）。我们的研究结果表明，所调查的分形的局部结构比Hausdorff维数更重要，以确定系统是否在所需的拓扑相位。该研究为进一步研究强关联拓扑系统的分形维数奠定了基础。
2020-04-13 cond-mat.str-el
Fractional-statistics-induced entanglement from Andreev-like tunneling
本研究提出仅通过电子的类 Andreev 隧穿，即可在分数量子霍尔边缘的任意子束间产生体现分数统计的纠缠，并以电流噪声指示器在理论与实验上加以揭示。
2025-05-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fractional Quantum Hall Anyons via the Algebraic Topology of Surplus Flux Quanta
NYUAD Research Institute, New York University Abu Dhabi（纽约大学阿布扎比分校研究院）；The Courant Institute of Mathematical Sciences, NYU（纽约大学库朗数学科学研究所）
本文基于非凡非阿贝尔上同调理论中的全局通量量子化，提出FQH任意子的非拉格朗日有效描述，并在2-上同伦理论假设下严格推导，为拓扑量子硬件研究提供理论依据。
2026-10-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Observation of the scaling dimension of fractional quantum Hall anyons
本研究针对分数量子霍尔任意子标度维数难以观测的问题，通过热噪声到散粒噪声的渡越过程结合有限温度拟合，在多个填充因子下观测到与理论一致的标度维数，为奇异准粒子研究提供了新途径。
2024-09-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Dynamics of Anyon Clusters in Fractional Quantum Hall Fluids
Nanyang Technological University（南洋理工大学）；Temple University（天普大学）
研究分数量子霍尔流体中任意子簇的动力学，揭示不同相互作用对载流子有效电荷和拓扑融合通道的影响。
2025-12-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fractionalisation and dynamics of anyons at $ν=n+1/3$ in fractional quantum Hall effect and their experimental signatures
我们发现，在填充因子$ν=n+1/3$与现实的相互作用的低位激发完全包含在定义良好的希尔伯特空间的“Gaffnian准空穴”。因此，每个Laughlin准空穴可以理解为两个Gaffnian准空穴的束缚态，在最低朗道能级（LLL）中，它们的行为类似于“部分子”，具有“渐近自由”，由中性激发充当“胶子”。在实验观察到的高LLS中的H_2O_H相附近，准空穴变得弱有界，并具有丰富的动力学性质。通过研究准空穴之间的有效相互作用，我们预言了即使在Laughlin基态保持不可压缩的情况下，Laughlin准空穴也会发生有限温度的相变，并导出了可能观测到这种相变的相关实验条件.
2021-07-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Braids and Beams: Exploring Fractional Statistics with Mesoscopic Anyon Colliders
本文提出任意子对撞机通过电流交叉关联探测任意子交换相位，在非平衡玻色化框架内推导出归一化交叉关联的普适形式，并引入有限孤子宽度实现了对电荷-e/5准粒子碰撞的定量建模。
2025-10-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Many-Anyon Braiding in Non-Abelian Fractional Quantum Hall Effect with Hybrid Monte Carlo Simulation
The University of Hong Kong（香港大学）；HK Institute of Quantum Science & Technology（香港量子研究院）；State Key Laboratory of Optical Quantum Materials（光学量子材料国家重点实验室）；Nanyang Technological University（南洋理工大学）
该研究采用混合蒙特卡罗方法，发现基于全局旋转的任意子编织方案对有限尺寸效应鲁棒，探究了电子相互作用和局域势对融合通道的影响，结果对非阿贝尔物理实验实现有重要意义。
2026-08-19 cond-mat.str-el
Anyons at impurities: Fractional charge measurement and "wrong sign" binding
ETH Zürich（苏黎世联邦理工学院）
该研究针对扭转MoTe₂中任意子与捕获三重子结合的实验现象，采用最低朗道能级模型结合精确对角化与Jain波函数，揭示了任意子-杂质结合能比值的标度规律及“符号错误”束缚机制，提出可利用局域激子或三重子探测任意子内部密度分布。
2026-10-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Anyonic braiding via quench dynamics in fractional quantum Hall liquids
在Laughlin分数量子霍尔态中，单准空穴态和双准空穴态可以通过对角化多体哈密顿量与捕获势来获得，或者对于更大的系统，可以通过边缘杰克多项式的线性组合来获得。准空穴态完全存在于能谱中最低能量分支的子空间中，具有固定数量的轨道或硬壁限制。希尔伯特空间维数的减少，便于研究的时间演化的准空穴状态后，说，去除的捕获潜力。我们探讨了淬火动力学下的谐波外部电位，旋转液滴中的准空穴，并讨论了长程相互作用和更现实的限制的效果。从Berry相位计算中可以得到任意子的互统计相位的精确估计。
2022-02-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Density wave halo around anyons in fractional quantum anomalous hall states
本文证明分数量子反常霍尔态中的局域任意子会成核出电荷密度波晕，并借助量子Ginzburg-Landau理论揭示其空间范围与分数电荷局域尺度的关系，提出通过STM测量CDW斑块可间接测定任意子分数电荷。
2023-11-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fractional quantum anomalous Hall and anyon density-wave halo in a minimal interacting lattice model of twisted bilayer MoTe$_2$
Institute for Advanced Study, Tsinghua University（清华大学高等研究院）
本研究通过最小相互作用晶格模型揭示扭曲双层MoTe₂中分数量子反常霍尔效应与任意子密度波晕的相互作用，并发现新的电荷有序态。
2025-12-29 cond-mat.str-el
The Nonperiodic Anyon Model and the Fractional Quantum Hall Effect
当考虑有限尺寸的附加通量管时，最低朗道能级任意子模型的统计参数变得非周期。有限尺寸效应导致临界填充因子和统计参数之间的反比关系在屏蔽制度中非周期性地继续，其中通量反平行于外部磁场-在临界填充时，外部磁场完全被与通量管相关的平均磁场屏蔽。提出了一种聚类参数来选择统计参数的特定值。用这种方法，得到了带隙非简并LL-任意子波函数的IQHE和IQHE填充。耆那教的系列被复制，而不需要填充更高的朗道水平。提出了新的Laughhe系列，特别是像Laughlin系列的粒子-空穴互补系列。对于快速旋转的玻色-爱因斯坦凝聚体，相应的聚类参数产生特定的分数填充序列。
2007-05-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Coherent Transmutation of Electrons into Fractionalized Anyons
电子有三种量子化性质--电荷、自旋和费米统计--它们直接导致了大量的现象。在这里，我们将展示如何这些属性可以相干和动态剥离电子，因为它进入某些奇异的物质状态称为量子自旋液体（QSL）。在QSL中，电子自旋共同形成高度纠缠的量子态，产生涌现的规范力和自旋、电荷和统计的分形。我们发现，某些QSL主机不同的，拓扑鲁棒的边界类型，其中一些允许电子相干进入QSL作为一个细分准粒子，离开它的自旋，电荷，或统计落后。我们使用这些想法，提出了一些普遍的，结论性的实验签名，将建立QSL的细分。
2014-11-11 cond-mat.str-el hep-th
Signature of anyonic statistics in the integer quantum Hall regime
本研究突破分数量子霍尔态的实验局限，在整数量子霍尔态中利用通道间库仑相互作用产生类阿贝尔任意子的分数电荷，通过负互相关信号验证其编织统计特性，为任意子研究提供了新的稳定平台。
2024-09-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Anyons in integer quantum Hall magnets
强关联分数量子霍尔液体支持分数激发，这可以理解的绝热通量插入参数。第二种方法是通过弱相互作用的电子耦合到拓扑非平凡的背景，如聚乙炔。在这里，我们表明，电子分馏结合这些机制的功能发生在非共面巡回磁系统，整数量子霍尔物理产生的电子耦合到磁背景。在这样的系统中，拓扑稳定的磁涡旋携带分数（通常是无理数）电子量子数，并表现出阿贝尔的任意子统计。我们分析这些拓扑缺陷的属性映射到有效的非阿贝尔矢量势的磁纹理的扭曲。我们支持我们的分析结果与广泛的数值计算。
2013-06-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Non-Lagrangian Construction of Anyons via Flux Quantization in Cohomotopy
Center for Quantum and Topological Systems, New York University（纽约大学量子与拓扑系统中心）
通过上同调中磁通量量子化非拉格朗日构造任意子，探索分数量子霍尔系统中的拓扑序新理解。
2025-08-25 cond-mat.str-el math-ph math.AT
Topological vacuum bubble by anyon braiding
根据费米子和玻色子多体物理学的一个基本规则，即所谓的关联簇定理，物理观测不受真空泡的影响，真空泡代表从真空中产生的虚粒子，在不与真实粒子相互作用的情况下自湮灭。在这里，我们表明，这一传统的知识必须修改为任意子，准粒子之间的费米子和玻色子遵守分数交换统计中间。我们发现某一类阿贝尔任意子的真空泡确实会影响物理可观测量。它们代表围绕着真实任意子激发的虚拟受激任意子。这些拓扑气泡导致法布里-珀罗干涉图样在分数量子霍尔制度中的温度依赖性相移，从而为难以捉摸的分数统计的直接和明确的观察提供了工具。
2016-07-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Anyon molecules in fractional quantum Hall states
University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）；Harvard University（哈佛大学）；Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）
研究通过无限圆柱体的段DMRG计算门屏蔽分数量子霍尔态中电荷激发的能量，发现屏蔽可将同电荷任何子束缚成分子，其依赖于填充因子、门距离和融合通道。
2026-04-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Trapping Abelian anyons in fractional quantum Hall droplets
我们研究了阿贝尔任意子（准空穴和准粒子）被局域势（例如，诱导的AFM针尖）的分数量子霍尔液体与长程库仑相互作用和边缘限制电位的微观模型。我们发现，特别是，在Laughlin填充分数$ν= 1/3$，准空穴和准粒子的状态可以出现作为系统的基态的存在下的陷阱势。正如预期的那样，我们发现阿贝尔准空穴的存在对量子液体的边缘光谱没有影响，这与非阿贝尔情况不同[Phys. Rev. Lett. { \bf 97}，256804（2006）]。虽然准空穴和准粒子在系统中普遍存在，但它们的稳定性取决于束缚势的强度、俘获势的强度和范围。我们讨论的相关性的计算的高精度生成和控制的个别任意子在潜在的实验，特别是在拓扑量子计算的背景下。
2007-12-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Microscopic Mechanism of Anyon Superconductivity Emerging from Fractional Chern Insulators
Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）；Munich Center for Quantum Science and Technology (MCQST)（慕尼黑量子科学与技术中心）；Harvard University（哈佛大学）
该研究揭示了在分数陈绝缘体中，通过半子晶体相变产生任何子超导的微观机制，展示了强排斥相互作用下的超导性与拓扑序的关联。
2026-02-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Selective braiding of different anyons in the even-denominator fractional quantum Hall effect
Weizmann Institute of Science（魏茨曼科学研究所）；National Institute for Materials Science（物质材料研究机构）
本研究通过可调谐干涉仪实现偶数分母量子反磁效应中不同任意子的编织，测量了统计相位并观察到任意子隧穿行为。
2026-03-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Anyon-Impurity Bound States in Quantum-Engineered Fractional Chern Insulators
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）；Department of Physics and Arnold Sommerfeld Center for Theoretical Physics (ASC), Ludwig-Maximilians-Universität München（慕尼黑大学物理系及阿诺德·索末菲理论物理中心）；Munich Center for Quantum Science and Technology (MCQST)（慕尼黑量子科学与技术中心）
该研究在量子工程分数量子霍尔绝缘体的 Harper-Hofstadter 模型中，结合分析与数值方法表征任意子-杂质束缚态，证明其结合能可测准空穴分数电荷，为任意子操控与编织提供可行实验路径。
2026-08-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Fractionalized metals from doped anyons: Application to tMoTe2
Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）
受扭曲MoTe2实验启发，研究掺杂σxy = 2e²/3h态获得的金属相，提出Z3正交金属概念，构建两种U(3)对称的Z3正交金属，表明其有大电阻率，电荷-1/3费米子配对产生超导体，还讨论了相关实验特征。
2026-07-14 cond-mat.str-el
Observation of two types of anyons in the Kitaev honeycomb magnet
量子自旋液体是一种具有分数自旋激发的无序磁态。它最明显的例子是在一个精确求解的Kitaev蜂巢模型中发现的，在这个模型中，自旋翻转分解成两种类型的任意子，既不是费米子也不是玻色子的准粒子：一对规范通量和一个马约拉纳费米子。在这里，我们证明了这种分馏在Kitaev顺磁状态的蜂窝磁铁$α$ $_3$。由核磁共振测量的自旋激发间隙由预测的马约拉纳费米子贡献的立方的所施加的磁场，和一个有限的零场贡献匹配的规范磁通量间隙的预测大小。尽管自旋之间不可避免地存在非基塔耶夫相互作用，但所观察到的分裂成带隙任意子的现象在很宽的温度和磁场范围内都能存活，预计这将驱动系统走向无隙基态。这两个任意子的带隙性质对于它们在拓扑量子计算中的潜在应用至关重要。
2017-08-21 cond-mat.str-el
Anyon Condensation and Continuous Topological Phase Transitions in Non-Abelian Fractional Quantum Hall States
在两组分量子霍尔系统中，我们发现在相同的填充分数下，分数量子霍尔态之间可能存在一系列连续的量子相变。这些可以通过调整层间隧穿和/或层间排斥来驱动。跃迁的一侧是Halperin（p，p，p-3）阿贝尔二分量态，而另一侧是非阿贝尔Z4 parafermion（Read-Rezayi）态。我们预测，过渡是一个连续的过渡在3D伊辛类。临界点由Z2规范的Ginzburg-Landau理论描述。这些结果对在ν= 2/3的双组分体系和在ν= 8/3的单组分体系的实验具有意义。
2010-11-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Cross-Correlation Investigation of Anyon Statistics in the $ν=1/3$ and $2/5$ Fractional Quantum Hall States
最近的开创性工作已经为探索任意子编织统计奠定了基础，这些统计来自沿着两个相交准粒子束的负电流互相关。在这样的双源分析器量子点接触设置，也被称为“碰撞机”，分数量子霍尔准粒子的任意子交换相位被预测到由有效的Fano因子$P$表征的互相关中。在对称入射准粒子束的情况下，常规费米子导致$P$消失。与此形成鲜明对比的是，我们在负$P$中观察到任意子统计的签名，这些签名既适用于填充因子为$ν=1/3$的$e/3$ Laughlin准粒子（$P\approx-2$，证实了以前的发现），也适用于分层状态为$ν=2/5$的$e/5$准粒子（$P\approx-1$）。然而，我们认为，数值之间的定量连接的$P\neq0$和特定的分数交换相的分析仪电导依赖于用于产生准粒子的电压的影响是阻碍。最后，我们解决的重要挑战，如何区分在$ν=1/3$负交叉相关诱导的分数编织相，和那些从不同的Andreev机制。虽然与对称源$P$不表现出签名的交叉时，分析仪是逐步失谐，有利于Andreev过程，我们证明，改变源之间的平衡提供了一个手段来区分这两种机制。
2023-03-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Anyon exclusions statistics on surfaces with gapped boundaries
本文提出带隙边界曲面上的扩展任意子排他统计，引入任意子与边界分量间的相互排他统计，并通过系统基构造揭示非阿贝尔任意子系统中伪物种的物理含义。
2024-04-03 cond-mat.str-el hep-th math-ph
Anyon-trions in atomically thin semiconductor heterostructures
Ludwig-Maximilians-Universität München（慕尼黑大学）；Munich Center for Quantum Science and Technology (MCQST)（慕尼黑量子科学与技术中心）；Collège de France（法兰西公学院）；CNRS（法国国家科学研究中心）；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）；Université Libre de Bruxelles（布鲁塞尔自由大学）；ETH Zürich（苏黎世联邦理工学院）
该研究通过理论分析证明在二维半导体异质结构中，层间激子与准孔结合可形成任何子三重态，并展示了其结合能与准孔电荷的关系。
2025-07-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
One-dimensional itinerant interacting non-Abelian anyons
我们构造了沿一维链运动的相互作用的巡游非阿贝尔任意子模型。我们研究了与SU（2）_2和SU（2）_3任意子有关的巡游Ising（Majorana）和Fibonacci任意子，它们分别描述了Moore-Read和Z_3-Read-Rezayi分数量子Hall态的准粒子。在导出电子大U有效哈伯德模型的基础上，我们导出了低能区的有效任意子t-J模型。通过精确对角化解决这些模型，我们发现任意子分解为电荷和（中性）任意子自由度-Luttinger液体中发生的电子自旋-电荷分离的概括。激发光谱的详细描述可以通过结合电荷和任意子扇区的光谱来进行。任意子扇区是局域相互作用任意子的压缩链之一，因此可以用相同的共形场论（CFT）来描述，对于伊辛任意子，中心荷c=1/2，对于具有反铁磁或铁磁耦合的斐波那契任意子，c=7/10或c=4/5。电荷扇区是一系列硬核玻色子的光谱，这些玻色子的相移与组合的任意子本征态的动量相一致，揭示了微观水平上电荷和任意子激发之间的微妙耦合（我们也发现存在于Luttinger液体中），尽管宏观分馏。从链段之间的纠缠熵中提取的组合中心电荷为1+c，其中c是局域任意子（压缩）链的基础CFT的中心荷。
2012-10-20 cond-mat.str-el
Manipulating Non-Abelian Anyons in a Chiral Multichannel Kondo Model
本文通过将多杂质多通道手性近藤模型映射为单杂质模型，首次数值证明非阿贝尔任意子可存在于无能隙电子模型中，并提取其拓扑信息。
2023-04-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Spin Configurations of Anyonic excitations in Moiré Fractional Chern Insulators
Georgia State University（佐治亚州立大学）；University of Manitoba（曼尼托巴大学）
该研究考察扭曲双层MoTe2中零场分数陈绝缘体的基本激发，发现1/3填充下形成自旋非极化态，其准粒子电荷在量子点附近局域化，揭示了任意子激发的自旋构型。
2026-09-24 cond-mat.str-el
Spin-statistics relation and the Abelian braiding phase for anyons in fractional quantum Hall effect
本文仅利用分数量子霍尔波函数在球面和圆盘几何上证明了准空穴的自旋-统计关系，并将圆盘证明推广到有限尺寸可形变的现实系统，揭示准空穴自旋分量与不同共形希尔伯特空间的联系，为研究形变和无序引入的额外贝里曲率对任意子编织的影响提供基础。
2023-05-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Discernible signatures of fractionally charged anyons in a Pfaffian-Laughlin state
Georgia State University（佐治亚州立大学）；University of Manitoba（曼尼托巴大学）
研究通过量子点与不可压缩流体的耦合，揭示了分数电荷任意子在Pfaffian-Laughlin态中的能量色散、电荷密度分布和准孔生成能等特性，为理解这些准粒子的性质提供了新的视角。
2026-06-23 cond-mat.str-el
