論文の概要: Interference measurements of non-Abelian e/4 & Abelian e/2 quasiparticle braiding

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/1905.10248v5
• Date: Wed, 8 Mar 2023 02:23:14 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2023-03-26 04:32:46.731044
• Title: Interference measurements of non-Abelian e/4 & Abelian e/2 quasiparticle braiding
• Title（参考訳）: 非アベリアe/4とアベリアe/2準粒子の干渉測定
• Abstract要約: 我々は、非アベリア的な励起の性質の実験的証拠を$nu=7/2$で報告する。 また、フェルミオンパリティ (fermion parity) は、非アベリア準粒子の偶数の位相量子数である。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The quantum Hall states at filling factors $\nu=5/2$ and $7/2$ are expected to have Abelian charge $e/2$ quasiparticles and non-Abelian charge $e/4$ quasiparticles. The non-Abelian statistics of the latter has been predicted to display a striking interferometric signature, the even-odd effect. By measuring resistance oscillations as a function of magnetic field in Fabry-P\'erot interferometers using new high purity heterostructures, we for the first time report experimental evidence for the non-Abelian nature of excitations at $\nu=7/2$. At both $\nu=5/2$ and $7/2$ we also examine, for the first time, the fermion parity, a topological quantum number of an even number of non-Abelian quasiparticles. The phase of observed $e/4$ oscillations is reproducible and stable over long times (hours) near both filling factors, indicating stability of the fermion parity. At both fractions, when phase fluctuations are observed, they are predominantly $\pi$ phase flips, consistent with either fermion parity change or change in the number of the enclosed $e/4$ quasiparticles. We also examine lower-frequency oscillations attributable to Abelian interference processes in both states. Taken together, these results constitute new evidence for the non-Abelian nature of $e/4$ quasiparticles; the observed life-time of their combined fermion parity further strengthens the case for their utility for topological quantum computation.
• Abstract（参考訳）: 量子ホールは充填係数$\nu=5/2$と7/2$で、アベリア電荷$e/2$準粒子と非アベリア電荷$e/4$準粒子が与えられる。 後者の非可換統計は、驚くべき干渉記号である偶数オッド効果を示すと予測されている。 新しい高純度ヘテロ構造を用いたFabry-P'erot干渉計の磁場関数としての抵抗振動の測定により, 励起の非アベリア性を示す実験的な証拠を初めて報告した。 5/2$と7/2$の両方で、フェルミオンパリティ(英語版)(フェルミオンパリティ)は、非アベリア準粒子の偶数の位相量子数である。 観測された$e/4$振動の位相は、両方の充填因子の近くで長時間(数時間)にわたって再現可能で安定であり、フェルミオンパリティの安定性を示す。 どちらの分数においても、位相ゆらぎが観測されるとき、それらは主に$\pi$位相フリップであり、フェルミオンパリティ変化または囲まれた$e/4$準粒子の数の変化と一致する。 また,両状態のアーベル干渉過程に起因する低周波振動についても検討した。 これらの結果はともに、$e/4$準粒子の非アベリア的な性質の新たな証拠となり、その観測されたフェルミオンパリティの寿命は、位相量子計算の実用性をさらに強化する。

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