量子霍耳系统中电子Skyrmion晶体及激子玻色-爱因斯坦凝聚的研究

本项目研究低维强关联电子的性质。量子霍耳系统相对于其他的强关联系统而言，杂质的影响最小，因而，揭示出的新奇的物理现象，可以反映出强关联系统的重要共性。许多由此发展出的新物理概念和方法，可以对研究其他强关联体系有很好的借鉴作用。它同时催生和发展了许多新的计算方法、实验手段和技术。我们将致力于发展新的更有效的数值计算方法，系统地研究量子霍耳系统的相结构，尤其深入研究新奇的电子Skyrmion晶体和自旋液体的关联性质及其低能激发态特性；探讨磁场中二维电子系统中电子自旋的部分极化的平台效应以及双层系统的赝Skyrmion和pseudo-antiferromagnetic现象的研究。我们还将研究双层霍耳系统中间接激子的玻色-爱因斯坦凝聚及其可观测效应，相比于原子，激子BEC从物理图景上更清晰，实验上也更便于操作。希望通过我们的研究，发现新的物理机制，解释已有的实验结果，并预言具有确定性的物理效应。