論文の概要: Skyrmionic Transport and First Order Phase Transitions in Twisted Bilayer Graphene Quantum Hall Ferromagnet

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.20392v2
• Date: Thu, 09 Oct 2025 16:18:09 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-10 17:54:14.529476
• Title: Skyrmionic Transport and First Order Phase Transitions in Twisted Bilayer Graphene Quantum Hall Ferromagnet
• Title（参考訳）: ツイスト二層グラフェン量子ホール強磁性体におけるスカイミオン輸送と一次相転移
• Authors: Vineet Pandey, Prasenjit Ghosh, Riju Pal, Sourav Paul, Abhijith M B, Kenji Watanabe, Takashi Taniguchi, Atindra Nath Pal, Vidya Kochat,
• Abstract要約: 大角ねじれ二層グラフェン(TBLG)は、強いクーロン相互作用駆動対称性破壊相を持つスピン、バレー、および層状擬似スピンからなる多成分量子ホール(QH)プラットフォームを実現する。 そこで本研究では, 層分離TBLGの低エネルギーランダウレベルスペクトルについて検討し, 空調条件付帯電励起を同定し, ゼロフィリング係数でのインターバルリーコヒーレント状態への電界誘起絶縁遷移について検討する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.2175568300581527
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Large-angle twisted bilayer graphene (TBLG) realizes a multicomponent quantum Hall (QH) platform of spin, valley and layer pseudospins with strong Coulomb interaction-driven symmetry broken phases. Here, we investigate the low energy Landau-level spectrum of layer-decoupled TBLG and identify skyrmion-textured charged excitations and a field-induced insulating transition to an intervalley coherent state at zero-filling factor. Symmetric potential difference perpendicular to TBLG demonstrated layer coherent population of ground states with uniform energy barriers, while the charge imbalance in the layers at finite displacement field led to multidomain nucleation and a pronounced hysteresis in the exchange-dominated transport regime suggesting first order phase transitions between different QH ferromagnetic ground states.
• Abstract（参考訳）: 大角ねじれ二層グラフェン(TBLG)は、強いクーロン相互作用駆動対称性破壊相を持つスピン、バレー、および層状擬似スピンからなる多成分量子ホール(QH)プラットフォームを実現する。 そこで本研究では, 層分離TBLGの低エネルギーランダウレベルスペクトルについて検討し, 空調条件付帯電励起を同定し, ゼロフィリング係数でのインターバルリーコヒーレント状態への電界誘起絶縁遷移について検討する。 TBLGに垂直な対称ポテンシャル差は、均一なエネルギー障壁を持つ基底状態の層間コヒーレントな集団を示し、一方、有限変位場の層間の電荷不均衡は、異なるQH強磁性基底状態間の第1次相転移を示唆する交換支配輸送体制における多領域核形成と顕著なヒステリシスを引き起こした。

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