感知杂质处任意子的结合与解离
任意子是具有分数电荷与统计特性的准粒子,存在于强关联二维系统中(如分数量子霍尔效应和分数量子陈绝缘体)。任意子间的相互作用可导致涌现现象,例如任意子超导性及任意子凝聚,后者为量子霍尔态的分层构建提供了可能。该研究团队围绕ν=1/3的Laughlin分数量子霍尔态展开工作,发现足够强的杂质吸引势能将准空穴任意子束缚在一起。准空穴间排斥作用与准空穴-杂质间吸引作用的相互竞争,形成了不同数量准空穴被杂质束缚的量子态。通过在量子霍尔平台期内调控栅极化学势,可改变杂质束缚的准空穴数量。研究人员提出扫描隧道显微镜和激子光谱等实验研究方法。尽管传统平台(如GaAs异质结)的杂质通常过弱而难以观测任意子束缚,但新近发现的扭曲MoTe₂零场分数量子陈绝缘体为实现强杂质机制提供了潜在平台。
