Реконструкция края Майораны объяснила парадокс квантового эффекта Холла ν = 5/2

Физики предложили теоретический механизм, разрешающий противоречие между экспериментальными измерениями теплопереноса и численными расчетами дробного квантового эффекта Холла при факторе заполнения ν = 5/2, сообщает Proceedings of the National Academy of Sciences doi.orgProceedings of the National Academy of Sciencesdoi.orgОткрыть источник ↗. Тепловая холловская проводимость κ на этом плато квантуется полуцелыми множителями величины κ 0 = π 2 k B 2 T / 3 h, что указывает на наличие нейтральных майорановских краевых мод и неабелевых анионов в объеме doi.orgProceedings of the National Academy of Sciencesdoi.orgОткрыть источник ↗.

Экспериментально наблюдаемая проводимость соответствовала состоянию PH-Пфаффиана doi.orgProceedings of the National Academy of Sciencesdoi.orgОткрыть источник ↗. Однако численные расчеты систематически отдавали предпочтение состояниям Пфаффиана или Анти-Пфаффиана doi.orgProceedings of the National Academy of Sciencesdoi.orgОткрыть источник ↗. Предложенные ранее гипотезы для устранения этого расхождения либо требовали точной подгонки параметров, либо опровергались последующими измерениями.

Авторы работы применили метод перенормировочной группы матриц плотности для физически реалистичных границ и провели аналитические расчеты краевой структуры doi.orgProceedings of the National Academy of Sciencesdoi.orgОткрыть источник ↗. Расчеты показали, что реконструкция границы, затрагивающая только нейтральный майорановский сектор, экранирует объемную фазу doi.orgProceedings of the National Academy of Sciencesdoi.orgОткрыть источник ↗. В результате сигнатуры переноса для объемного Пфаффиана или Анти-Пфаффиана становятся неотличимы от PH-Пфаффиана, что согласуется с данными экспериментов doi.orgProceedings of the National Academy of Sciencesdoi.orgОткрыть источник ↗.