論文の概要: Chiral Pseudo Spin Liquids in Moire Heterostructures

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2209.05506v2
• Date: Tue, 7 May 2024 18:07:59 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-05-09 19:50:32.297328
• Title: Chiral Pseudo Spin Liquids in Moire Heterostructures
• Title（参考訳）: モアレヘテロ構造におけるキラル擬似スピン液体
• Authors: Clemens Kuhlenkamp, Wilhelm Kadow, Atac Imamoglu, Michael Knap,
• Abstract要約: 本研究では, 強磁場中における多層モアレ構造を, フラストレーションのあるハバード物理をトポロジカル秩序で実現するための新しいプラットフォームとして提案する。 我々は、自由層を擬似スピンと制御リング交換過程として識別し、大きな外部磁場によって運動エネルギーを同時に焼成する。 この位相的に順序付けられた状態は、関連する摂動に対して例外的に安定である。
• 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: We propose multi-layer moire structures in strong external magnetic fields as a novel platform for realizing highly-tunable, frustrated Hubbard physics with topological order. Identifying the layer degree of freedom as a pseudo spin, allows us to retain SU(2) symmetry while controlling ring-exchange processes and concurrently quenching the kinetic energy by large external magnetic fields. This way, a broad class of interacting Hubbard-Hofstadter states and their transitions can be studied. Remarkably, in the limit of strong interactions the system becomes Mott insulating and we find chiral pseudo spin liquid phases which are induced by the magnetic field. We find that this topologically ordered state remains exceptionally stable towards relevant perturbations. We discuss how layer pseudo-spin can be probed in near-term experiments. As the magnetic flux can be easily tuned in moire systems, our approach provides a promising route towards the experimental realization and control of topologically ordered phases of matter.
• Abstract（参考訳）: 強磁場中における多層モアレ構造を,高可変でフラストレーションのあるハバード物理をトポロジカル秩序で実現するための新しいプラットフォームとして提案する。 自由度層を擬似スピンとして同定することで、環交換過程を制御しながらSU(2)対称性を保ち、大きな外部磁場によって運動エネルギーを同時に焼成することができる。 このようにして、相互作用するハバード・ホフスタッター状態とその遷移の幅広いクラスを研究することができる。 注目すべきは、強い相互作用の極限において、系はモット絶縁となり、磁場によって誘導されるキラル擬スピン液体相が見つかることである。 この位相的に順序付けられた状態は、関連する摂動に対して例外的に安定である。 本研究では, 層状擬似スピンが短期実験でどのように探索できるかを論じる。 磁気フラックスは、モアレ系で容易に調整できるため、我々の手法は、トポロジカルに秩序づけられた物質の相を実験的に実現し制御するための、有望な経路を提供する。

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