Одномерная электронная жидкость на краю двумерной электронной системы в режиме квантового эффекта Холла (1097785), страница 10
Текст из файла (страница 10)
В режиме целочисленного квантового эффекта Холла показано что интерференционная картина существует при больших разбалансах, превышающих спектральную щель, в отличие от квантовых интерферометров обычного типа. Данное поведение объяснено спецификой сохранения когерентности при транспорте между сонаправленными спин-расщеплёнными краевыми состояниями.16. В режиме дробного квантового эффекта Холла впервые удалось пронаблюдать интерференцию в интерферометре типа Маха-Цендера. При этом наша реализация данного интерферометра, в отличие от общепринятой, не содержит внутри интерферен28ционной петли область, не занятую электронным газом, что позволяет иметь внутриинтерференционной петли только квантовохольное состояние электронной жидкостис фактором заполнения 1/3. Так реализованный интерферометр Маха-Цендера яснодемонстрирует интерференционные осцилляции с периодом по магнитному потокуΦ∗ = e/e∗ Φ0 = 3Φ0 при дробном факторе заполнения 1/3, что подтверждает теоретические представления теории Лафлина для дробного квантового эффекта Холла прифакторе заполнения 1/3.
Видность интерференционной картины при дробных факторах заполнения сильно зависит от разбаланса, обращаясь в нуль уже при разбалансах, меньших соответствующей спектральной щели, в отличие от целочисленногослучая.12Список публикаций основных результатов диссертационной работы1. Девятов Э.В., Краевые состояния в режимах целочисленного и дробного квантовыхэффектов Холла // Успехи физических наук, –2007. т.177, №2, – стр. 207-229.2. Deviatov E. V., Lorke A., Separately contacted edge states at high imbalance in theinteger and fractional quantum Hall effect regime // phys. stat. sol.
(b). – 2008. 245, No.2, – pp. 366 – 377.3. Wurtz A., Wildfeuer R., Lorke A., Deviatov E. V., and Dolgopolov V. T., Separatelycontacted edge states: A spectroscopic tool for the investigation of the quantum Hall effect// Phys. Rev. B. – 2002. vol. 65, – pp. 075303.4. Deviatov E. V., Dolgopolov V. T., Wurtz A., Charge redistribution between cyclotronresolved edge states at high imbalance // JETP Letters.
–2004. vol. 79(10), – pp. 618.5. Wurtz A., Deviatov E.V., Lorke A., Dolgopolov V.T., Reuter D., and Wieck A.D.,Separately contacted edge states in the fractional quantum Hall regime // Physica E.–2004. vol. 22 (1-3) – pp. 177-180.6. Deviatov E.V., Lorke A., Biasiol G., Sorba L., Wegscheider W., Local investigationof the energy gap within the incompressible strip in the quantum Hall regime // JETPLetters. – 2010.
vol. 92, issue 1, – pp. 69.7. Deviatov E. V., Wurtz A., Lorke A., Melnikov M. Yu., Dolgopolov V. T., Reuter D.,and Wieck A. D., Two relaxation mechanisms observed in transport between spin-splitedge states at high imbalance // Phys. Rev. B. – vol. 69, – pp. 115330.8. Dolgopolov V. T., Shashkin A. A., Deviatov E. V., Hastreiter F., Hartung M., WixforthA., Campman K. L., and Gossard A.
C., Electron subbands in a double quantum well ina quantizing magnetic field // Phys. Rev. B. – 1999. vol. 59, – pp. 13235-13241.9. Dolgopolov V.T., Tsydynzhapov G.E., Shashkin A.A., Deviatov E.V., Hastreiter F.,Hartung M., Wixforth A., Campman K. L., and Gossard A. C., Magnetic-field-inducedhybridization of electron subbands in a coupled double quantum well // JETP Letters. –1998. vol. 67 (8), – pp. 595-601.2910. Deviatov E.V., Khrapai V.S., Shashkin A.A., Dolgopolov V.T., Hastreiter F., WixforthA., Campman K.
L., and Gossard A. C., Opening an energy gap in an electron doublelayer system at the integer filling factor in a tilted magnetic field // JETP Letters. –2000. vol. 71 (12), – pp. 496-499.11. Dolgopolov V. T., Deviatov E. V., Khrapai V. S., Reuter D., Wieck A. D., Wixforth A.,Campman K. L., and Gossard A.
C., Spin ordering: two different scenarios for the singleand double layer structures in the fractional and integer quantum Hall effect regimes //Phys. Stat. Sol. (b). – 2006. vol. 243, No. 14, – pp. 3648-3652.12. Deviatov E. V., Wurtz A., Lorke A., Melnikov M. Yu., Dolgopolov V. T., Wixforth A.,Campman K. L., and Gossard A. C., Manifestation of the bulk phase transition in theedge energy spectrum in a two-dimensional bilayer electron system // JETP Letters. –2004. vol. 79 (4), – pp. 171-176.13. Deviatov E. V., Dolgopolov V.
T., Wurtz A., Lorke A., Wixforth A., Wegscheider W.,Campman K. L., and Gossard A. C., Topological defects in the edge-state structure in abilayer electron system // Phys. Rev. B. –2005. vol. 72, – pp. 041305.14. Deviatov E. V., Shashkin A. A., Dolgopolov V. T., Kutcshera H.-J., Wixforth A.,Campman K. L., and Gossard A. C., Shifting the quantum Hall plateau level in a doublelayer electron system // JETP Letters. – 2002. vol.
75 (1), pp. 34-36.15. Kononov A., Biasiol G., Sorba L., and Deviatov E. V., Energy spectrum reconstructionat the edge of a two-dimensional electron system with strong spin-orbit coupling // Phys.Rev. B. – 2012. vol. 86, – pp. 125304.16. Deviatov E.V., Dolgopolov V.T., Williams F.I.B., Jager B., Lorke A., Kotthaus J.P.,Gossard A.C., Excitation of edge magnetoplasmons in a two-dimensional electron gas byinductive coupling // Applied Physics Letters.
– 1997. vol. 71, – pp. 3655-3657.17. Shashkin A.A., Dolgopolov V.T., Deviatov E.V., Irmer B., Haubrich A.G.C., KotthausJ.P., Bichler M., Wegscheider W., Lateral tunneling through the controlled barrier betweenedge channels in a two-dimensional electron gas system // Physica B. – 1999. vol. 272,-pp.
133-135.18. Shashkin A.A., Dolgopolov V.T., Deviatov E.V., Irmer B., Haubrich A.G.C., KotthausJ.P., Bichler M., Wegscheider W., Lateral tunneling through the controlled barrier betweenedge channels in a two-dimensional electron system // JETP Letters. – 1999. vol.
69, –pp. 603-609.19. Deviatov E. V., Kapustin A. A., Dolgopolov V. T., Lorke A., Reuter D., and WieckA. D., Equilibration between edge states in the fractional quantum Hall effect regime athigh imbalances // Phys. Rev. B. – 2006. vol. 74, – pp. 073303.20. Deviatov E. V., Kapustin A.
A., Dolgopolov V. T., Lorke A., Reuter D., and Wieck A.D., Evidence for the Luttinger liquid density of states in transport across the incompressiblestripe at fractional filling factors // EPL (formerly Europhysics Letters). – 2007. vol. 77,– pp. 37002.3021. Deviatov E. V., Dolgopolov V. T., Lorke A., Reuter D., and Wieck A. D., Transportacross the incompressible strip in the fractional quantum Hall effect regime.
// PhysicaE. – 2008. vol. 40, – pp. 1232–1234.22. Deviatov E. V., Lorke A., and Wegscheider W., Manifestation of a complex edgeexcitation structure in the quantum Hall regime at high fractional filling factors // Phys.Rev. B. – 2008. vol. 78, – pp. 035310.23. Deviatov E.V., Dolgopolov V.T., Lorke A., Wegscheider W., Wieck A.D., Experimentalinvestigation of the edge states structure at fractional filling factors // JETP Letters. –2005. vol. 82, issue 8, –pp. 598-602.24. Deviatov E. V., Lorke A., Biasiol G., and Sorba L., Energy Transport by NeutralCollective Excitations at the Quantum Hall Edge // Phys.
Rev. Lett.. – 2011. vol. 106, –pp. 256802.25. Deviatov E.V. and Lorke A., Experimental realization of a Fabry-Perot-type interferometerby copropagating edge states in the quantum Hall regime // Phys. Rev. B. – 2008. vol.77, – pp. 161302.26. Deviatov E. V., Marquardt B., Lorke A., Biasiol G., and Sorba L., Interference effectsin transport across a single incompressible strip at the edge of the fractional quantumHall system // Phys. Rev.
B. – 2009. vol. 79, – pp. 125312.27. Deviatov Eduard V., Marquardt Bastian, Lorke Axel, Biasiol Giorgio, and Sorba Lucia,Experimental realization of a Fabry-Perot-type interferometer by co-propagating edgestates in the integer and fractional quantum Hall effect regimes // Proc. SPIE. – 2009.vol. 7364, – pp. 73640Q.28. Deviatov E. V., Ganczarczyk A., Lorke A., Biasiol G., and Sorba L., Quantum HallMach-Zehnder interferometer far beyond equilibrium // Phys. Rev. B.
– 2011. vol. 84, –pp. 235313.29. Девятов Э.В., Электронные интерферометры в режиме квантового эффекта Холла// Физика Низких Температур. – 2013. том 39 (1), – C. 11-25.30. Deviatov E. V., Egorov S. V., Biasiol G., and Sorba L., Quantum Hall Mach-Zehnderinterferometer at fractional filling factors // EPL (formerly Europhysics Letters). – 2012.vol. 100, – pp. 67009.Список литературы[1] Deviatov E.
V. Edge states in the regimes of integer and fractional quantum Hall effects// Physics-Uspekhi. – 2007. vol. 50 (2) – pp. 197-218.[2] Deviatov E. V., Lorke A. Separately contacted edge states at high imbalance in the integerand fractional quantum Hall effect regime // phys. stat. sol. (b) – 2008. vol. 245 –pp.366-377.[3] Ландау Л.Д. и Лифшиц Е.М., Квантовая Механика: Нерелятивистская теория. –М.:Физматлит, 2001.31[4] Квантовый Эффект Холла: Пер. с англ./Под ред. Р.Пренджа, С. Гирвина. – М.: Мир,1989.[5] Хайкин М.С., Осцилляторная зависимость поверхностного сопротивления металла отслабого магнитного поля // Письма в ЖЭТФ – 1966.
т. 4 – С. 164-169.[6] Halperin B. I., Quantized Hall conductance, current-carrying edge states, and the existenceof extended states in a two-dimensional disordered potential // Phys. Rev. B – 1982. vol.25,– pp. 2185-2190.[7] Thouless D.J., Edge voltages and distributed currents in the quantum Hall effect // Phys.Rev. Lett. – 1993.
vol.71, – pp. 1879-1882.[8] Büttiker M., Absence of backscattering in the quantum Hall effect in multiprobe conductors// Phys. Rev. B – 1988. vol.38, – pp. 9375-9389.[9] Chklovskii D. B., Shklovskii B. I., and Glazman L. I., Electrostatics of edge channels //Phys. Rev. B – 1992. vol.46, – pp. 4026-4034.[10] Güven Kaan and Gerhardts Rolf R., Self-consistent local equilibrium model for densityprofile and distribution of dissipative currents in a Hall bar under strong magnetic fields// Phys. Rev. B – 2003. vol. 67, – pp. 115327.[11] E. Ahlswede, J.