論文の概要: Long-Range Order and Composite Boson Condensation in Lattice Quantum Hall States
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.24628v1
- Date: Tue, 25 Aug 2026 14:44:13 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-26 14:09:35.045163
- Title: Long-Range Order and Composite Boson Condensation in Lattice Quantum Hall States
- Title(参考訳): 格子量子ホール状態における長周期秩序と複合ボソン凝縮
- Abstract要約: 量子ホール状態のような物質のトポロジカルな状態は、局所的な順序パラメータの欠如によって特徴づけられる。
ここでは、量子ホール状態を持つハミルトニアン格子にテンソル・ネットワーク法を適用し、基底状態で直接相互作用するこのエキゾチック秩序を明らかにする。
我々の研究は、従来の固体のアプローチの範囲を超えて、トポロジカル量子物質の顕微鏡研究のための新しい道を開く。
- 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: Topological states of matter, such as quantum Hall states, are characterized by the absence of local order parameters. In the continuum, their topological order has been reinterpreted as the condensation of nonlocal composite bosons, but this condensation and the resulting long-range correlations have so far eluded direct confirmation beyond the simplest trial states. Here, we apply tensor-network methods to lattice Hamiltonians hosting quantum Hall states, revealing this exotic order directly in interacting ground states and demonstrating both the long-range correlations and the condensation of composite bosons. These correlations define a nonlocal order parameter that identifies phase transitions between trivial and topological phases, for both bosonic and fermionic models. The corresponding operators are accessible through site-resolved, local measurements on an extensive number of particles, making them directly probable in quantum simulators. Our work opens new avenues for microscopic studies of topological quantum matter beyond the reach of traditional solid-state approaches.
- Abstract(参考訳): 量子ホール状態のような物質のトポロジカルな状態は、局所的な順序パラメータの欠如によって特徴づけられる。
連続体では、それらのトポロジカル秩序は非局所的な複合ボソンの凝縮として再解釈されているが、この凝縮と結果として生じる長距離相関は、これまで最も単純な試行状態を超えて直接の確証を導いてきた。
ここでは、量子ホール状態を持つハミルトニアン格子にテンソルネットワーク法を適用し、相互作用する基底状態において直接このエキゾチック秩序を明らかにし、長距離相関と複合ボソンの凝縮を実証する。
これらの相関は、ボゾンモデルとフェルミオンモデルの両方に対して、自明位相と位相位相の間の相転移を識別する非局所順序パラメータを定義する。
対応する作用素は、多数の粒子の部位分解された局所的な測定を通じてアクセス可能であり、量子シミュレータで直接観測可能である。
我々の研究は、従来の固体のアプローチの範囲を超えて、トポロジカル量子物質の顕微鏡研究のための新しい道を開く。
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