論文の概要: Noncommutative Landau problem in graphene: a gauge-invariant analysis with the Seiberg-Witten map

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2509.23763v1
• Date: Sun, 28 Sep 2025 09:17:12 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-09-30 22:32:19.43098
• Title: Noncommutative Landau problem in graphene: a gauge-invariant analysis with the Seiberg-Witten map
• Title（参考訳）: グラフェンの非可換ランダウ問題:セイベルグ・ウィッテン写像を用いたゲージ不変解析
• Authors: Aslam Halder,
• Abstract要約: グラフェン中の無質量電子の2次元非可換(NC)平面における定バックグラウンド磁場下での相対論的量子力学について検討した。 具体的には、この背景場内の単層グラフェン中の相対論的電子の運動を分析し、NCランダウ系のエネルギースペクトルを計算する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We investigate the relativistic quantum dynamics of amassless electron in graphene in a two-dimensional noncommutative (NC) plane under a constant background magnetic field. To address the issue of gauge invariance, we employ an effective massless NC Dirac field theory, incorporating the Seiberg-Witten (SW) map alongside the Moyal star product. Using this framework, we derive a manifestly gauge-invariant Hamiltonian for a massless Dirac particle, which serves as the basis for studying the relativistic Landau problem in graphene in NC space. Specifically, we analyze the motion of a relativistic electron in monolayer graphene within this background field and compute the energy spectrum of the NC Landau system. The NC-modified energy levels are then used to explore the system's thermodynamic response. Notably, in the low-temperature limit, spatial noncommutativity leads to a spontaneous magnetization-a distinct signature of NC geometry in relativistic condensed matter systems like graphene.
• Abstract（参考訳）: グラフェン中の無質量電子の2次元非可換(NC)平面における定バックグラウンド磁場下での相対論的量子力学について検討した。 ゲージ不変性の問題に対処するために、モヤル星生成物とともにセイベルグ・ウィッテン(SW)写像を組み込んだ有効質量を持たないNCディラック場理論を用いる。 この枠組みを用いて、質量を持たないディラック粒子に対して明らかにゲージ不変なハミルトン多様体を導出し、NC空間におけるグラフェンの相対論的ランダウ問題の研究の基盤となる。 具体的には、この背景場内の単層グラフェン中の相対論的電子の運動を分析し、NCランダウ系のエネルギースペクトルを計算する。 NC修飾エネルギー準位は、システムの熱力学的反応を探索するために用いられる。 特に、低温の極限において、空間的非可換性は、グラフェンのような相対論的凝縮物質系において、自然磁化を誘導する。

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