論文の概要: Chiral Edge Excitations of Fractional Chern Insulators
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.07795v1
- Date: Thu, 09 Oct 2025 05:15:53 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-10 17:54:14.878916
- Title: Chiral Edge Excitations of Fractional Chern Insulators
- Title（参考訳）: フラクショナルチャーン絶縁体のキラルエッジ励起
- Authors: Xiao-Han Yang, Ji-Yao Chen, Xiao-Yu Dong,
- Abstract要約: エッジ励起は、キラルトポロジカルに順序付けられた系の決定的なシグネチャである。
連続分数量子ホール(FQH)では、これらの励起はキラルルッティンガー液体(chi$LL)理論によって記述される。
ここでは、幅$L_y=10$の無限長ストリップ上の$nu=1/2$ FCIのチャージワンエッジスペクトル関数が、$chi$LL理論の予測を定量的に従うことを数値的に示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.250536589333592
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Edge excitations are the defining signature of chiral topologically ordered systems. In continuum fractional quantum Hall (FQH) states, these excitations are described by the chiral Luttinger liquid ($\chi$LL) theory. Whether this effective description remains valid for fractional Chern insulators (FCIs) on discrete lattices has been a longstanding open question. Here we numerically demonstrate that the charge-one edge spectral function of a $\nu=1/2$ FCI on an infinitely long strip with width $L_y=10$ quantitatively follows the predictions of $\chi$LL theory. The edge spectrum is gapless, chiral, and linear, with spectral weight increasing linearly with both momentum and energy. We further analyze the influence of lattice size, particle number, trapping potential, and charge sector of excitations on the edge properties. Our results establish a clear correspondence between lattice FCIs and continuum FQH systems and provide guidance for future experimental detection of chiral edge modes.
- Abstract（参考訳）: エッジ励起は、キラルトポロジカルに順序付けられた系の決定的なシグネチャである。
連続分数量子ホール(FQH)では、これらの励起はキラルルッティンガー液体(\chi$LL)理論によって記述される。
この効果的な記述が離散格子上の分数チャーン絶縁体 (FCI) に対して有効であるかどうかについては、長い間議論されてきた。
ここでは、幅$L_y=10$の無限長ストリップ上の$\nu=1/2$ FCIのチャージワンエッジスペクトル関数が、$\chi$LL理論の予測を定量的に従うことを数値的に示す。
エッジスペクトルは隙間がなく、キラルで線形であり、スペクトル重量は運動量とエネルギーの両方で直線的に増加する。
さらに, 格子径, 粒子数, トラップ電位, 電荷セクターがエッジ特性に及ぼす影響を解析した。
本研究は,格子型FCIと連続型FQHシステムとの明確な対応性を確立し,キラルエッジモードの将来の実験的検出のためのガイダンスを提供する。
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