Неравновесный химический потенциал в двумерном электронном газе в режиме квантового эффекта Холла
Российский фонд фундаментальных исследований (РФФИ), 16-32-00405 mol_а
Российский фонд фундаментальных исследований (РФФИ), 16-02-00579
Похабов Д.А.
1,2, Погосов А.Г.
1,2, Буданцев -=SUP=-*-=/SUP=- М.В.
2, Жданов Е.Ю.
1,2, Бакаров А.К.
1,21Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
2Институт физики полупроводников им. А.В. Ржанова Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия
Email: pokhabov@isp.nsc.ru
Поступила в редакцию: 2 февраля 2016 г.
Выставление онлайн: 20 июля 2016 г.
Исследовано неравновесное состояние двумерного электронного газа в режиме квантового эффекта Холла в холловских мостиках, снабженных дополнительными внутренними контактами, помещенными внутрь мостика. Изучены магнетополевые зависимости напряжения между различными парами контактов при различных температурах. Обнаружено, что напряжение между внутренним и внешним контактами демонстрирует пики значительной амплитуды в узких интервалах магнитных полей вблизи целочисленных факторов заполнения. Кроме этого, зависимость напряжения от магнитного поля в этих интервалах демонстрирует гистерезис, тогда как напряжение между внешними контактами остается нулевым во всем диапазоне магнитных полей. Возникновение наблюдаемых пиков напряжения и их гистерезисное поведение можно объяснить неравновесием химических потенциалов краевых и объемных состояний, возникающим в результате неравновесного перераспределения заряда между краевыми и объемными состояниями при развертке магнитного поля в условиях квантового эффекта Холла. Результаты работы существенно дополняют общепринятую картину квантового эффекта Холла, явно указывая на наличие значительного неравновесия на краю двумерного электронного газа: экспериментально наблюдаемая величина разности электрохимических потенциалов между краем и объемом в десятки раз превышает расстояние между уровнями Ландау.
- A. Usher, M. Elliott. J. Phys.: Condens. Matter, 21, 103 202 (2009)
- N. Ruhe, G. Stracke, Ch. Heyn, D. Heitmann, H. Hardtdegen, Th. Schapers, B. Rupprecht, M.A. Wilde, D. Grundler. Phys. Rev. B, 80, 115 336 (2009)
- V.M. Pudalov, S.G. Semenchinsky, V.S. Edelman. Sol. St. Commun., 51, 713 (1984)
- V.T. Dolgopolov, A.A. Shashkin, N.B. Zhitenev, S.I. Dorozhkin, K.V. Klitzing. Phys. Rev. B, 46, 12 560 (1992)
- J. Huels, J. Weis, J. Smet, K.V. Klitzing, Z.R. Wasilewski. Phys. Rev. B, 69, 085 319 (2004)
- T. Klaffs, V.A. Krupenin, J. Weis, F.J. Ahlers. Physica E, 22, 737 (2004)
- М.В. Буданцев, А.Г. Погосов, А.Е. Плотников, А.К. Бакаров, А.И. Торопов, Ж.К. Портал. Письма ЖЭТФ, 86, 294 (2007)
- М.В. Буданцев, А.Г. Погосов, А.Е. Плотников, А.К. Бакаров, А.И. Торопов, Ж.К. Портал. Письма ЖЭТФ, 89, 49 (2009)
- М.В. Буданцев, А.Г. Погосов, А.Е. Плотников, А.К. Бакаров, А.И. Торопов, Ж.К. Портал. Письма ЖЭТФ, 89, 103 (2009)
- M.V. Budantsev, A.G. Pogosov, D.A. Pokhabov, E.Yu. Zhdanov, A.K. Bakarov, A.I. Toropov. J. Phys.: Conf. Ser., 456, 012 005 (2013)
- М. В. Буданцев, Д.А. Похабов, А.Г. Погосов, Е.Ю. Жданов, А.К. Бакаров, А.И. Торопов. ФТП, 48, 1458 (2014)
- R.B. Laughlin. Phys. Rev. B, 23, 5632 (1981)
- L. Eaves, F.W. Sheard, Semicond. Sci. Technol., 1, 346 (1986)
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.