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【2h】

Forward Scattering Approximation and Bosonization in Integer Quantum Hall Systems

机译:整数量子中的前向散射近似与玻色化   霍尔系统

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摘要

In this work we present a model and a method to study integer quantum Hall(IQH) systems. Making use of the Landau levels structure we divide these twodimensional systems into a set of interacting one dimensional gases, one foreach guiding center. We show that the so-called strong field approximation,used by Kallin and Halperin and by MacDonald, is equivalent, in first order, toa forward scattering approximation and analyze the IQH systems within thisapproximation. Using an appropriate variation of the Landau level bosonizationmethod we obtain the dispersion relations for the collective excitations andthe single particle spectral functions. These results evidence a behaviortypical of non-normal strongly correlated systems, including the spin-chargesplitting of the single particle spectral function. We discuss the origin ofthis behavior in the light of the Tomonaga-Luttinger model and the bosonizationof two dimensional electron gases.
机译:在这项工作中,我们提出了研究整数量子霍尔(IQH)系统的模型和方法。利用Landau层级结构,我们将这些二维系统划分为一组相互作用的一维气体,每个气体都是一个引导中心。我们表明,由Kallin和Halperin以及由MacDonald使用的所谓强场近似在第一阶上等效于正向散射近似,并分析了该近似内的IQH系统。使用兰道能级玻化方法的适当变化,我们获得了集体激发和单粒子光谱函数的色散关系。这些结果证明了非正态强相关系统的典型行为,包括单个粒子光谱函数的自旋电荷分裂。我们根据Tomonaga-Luttinger模型和二维电子气的玻色化讨论了这种行为的起源。

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