論文の概要: Correlated phases of moat-band excitons in two-dimensional systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.18194v1
- Date: Fri, 20 Feb 2026 13:02:36 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-23 18:01:41.332474
- Title: Correlated phases of moat-band excitons in two-dimensional systems
- Title（参考訳）: 2次元系におけるモートバンド励起子の関連位相
- Authors: L. Maisel Licerán, S. H. Boeve, H. T. C. Stoof,
- Abstract要約: モート分散を伴う相互作用励起子の二次元系について検討した。
その結果,エキシトンは統計的に変化し,キラルスピン液体を安定化させることがわかった。
高密度では、モート分散はボース=アインシュタイン凝縮を複数のモータを占有する状態に優先する。
- 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 study two-dimensional systems of interacting excitons with a moat dispersion, for which the ground-state energy manifold presents a ring of discrete or continuously degenerate minima around a single point in momentum space. At low densities and for an idealized, perfectly degenerate moat, we show that the excitons undergo statistical transmutation and stabilize a chiral spin liquid. At higher densities, the moat dispersion favors Bose-Einstein condensation into states occupying multiple momenta, leading to inhomogeneous condensate phases and potentially supersolidity. We discuss the impact of band-structure warping present in realistic systems and argue that it generically stabilizes Bose-condensed phases over the chiral spin liquid, and analyze the superfluid response of the former which is unconventional due to the moat band. We also demonstrate that a proper renormalization of the exciton-exciton interaction is essential for describing these phases, and show that even purely repulsive interactions can favor inhomogeneous condensates. To further explore inhomogeneous condensate phases, we employ a Gross-Pitaevskii framework with a pseudopotential approximation and map out the resulting phase diagram. We show that the presence of degenerate dispersion minima can drive supersolidity already at weak coupling, in contrast to systems with a standard parabolic dispersion. Finally, we discuss our results in the context of real excitonic systems and argue that moat-band-induced supersolidity can be within experimental reach for realistic values of the model parameters.
- Abstract（参考訳）: モーメント空間の単一点の周囲に、基底状態エネルギー多様体が離散的あるいは連続的に退化したミニマの環を呈する、モーメント分散と相互作用する励起子の2次元系について検討する。
低密度, 理想的, 完全に退縮した堀では, 励起体が統計的に変質し, キラルスピン液体を安定化させることが示されている。
高密度では、モート分散はボース=アインシュタイン凝縮を複数のモータを占有する状態にし、不均一な凝縮相と潜在的に超硬度をもたらす。
本研究では, 現実的なシステムにおけるバンド構造変化の影響を論じ, カイラルスピン液体上におけるボース凝縮相の全般的安定化を論じるとともに, モートバンドによる非定常な前者の超流動応答を解析する。
また、これらの相を説明するためには、エクシトン-エクシトン相互作用の適切な再正規化が不可欠であることを示し、純粋に反発的な相互作用でさえ不均一な凝縮を好むことを示した。
不均質凝縮相をさらに探求するために、擬ポテンシャル近似を持つグロス・ピタエフスキーフレームワークを使用し、結果の位相図をマップアウトする。
縮退分散ミニマの存在は、標準的なパラボラ分散系とは対照的に、既に弱いカップリングにおいて超固体を駆動できることを示す。
最後に,本研究の結果を実励起系の文脈で議論し,モートバンド誘起超剛性はモデルパラメータの現実的な値に対して実験範囲内に存在すると論じる。
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