Характер смешивания уровней Ландау и функция распределения электронов в режиме квантового эффекта Холла

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Произведен расчет распределения электронов по уровням Ландау в режиме квантового эффекта Холла при сильном кулоновском взаимодействии. Для этого разработана модифицированная схема точной диагонализации со значительно сокращенным базисом многочастичных конфигураций, позволяющая адекватный учет смешивания состояний на нескольких уровнях Ландау. Изучено поведение функции распределения электронов по уровням Ландау в зависимости от фактора заполнения и параметра Вигнера-Зейтса rs. Показано, что при фиксированной электронной концентрации квантование Ландау существенно подавляет размытие функции распределения электронов относительно случая с нулевым магнитным полем. Так при rs < 1 и малых факторах заполнения квазичастичный вклад в величину скачка Мигдала (1 - Z) зависит окололинейно от ν и квадратично от rs, одновременно при уменьшении ν хвосты функции распределения удлиняются. Механизм перестройки функции распределения в режиме квантового эффекта Холла описан в терминах рождения магнитоплазменных флуктуаций в структуре основного состояния системы.

Об авторах

А. Б Ваньков

Институт физики твердого тела РАН; Национальный исследовательский университет “Высшая школа экономики”

Автор, ответственный за переписку.
Email: vankov@issp.ac.ru
142432, г. Черноголовка, Московская область, Россия; 101000, г. Москва, Россия

Список литературы

  1. Л. Д. Ландау, ЖЭТФ 30, 1058 (1956).
  2. Л. Д. Ландау, ЖЭТФ 32, 59 (1957).
  3. А. Б. Мигдал, ЖЭТФ 32, 399 (1957).
  4. В. П. Силин, ЖЭТФ 34, 781 (1958).
  5. M. S. Hossain, M. K. Ma, K. A. Villegas Rosales, Y. J. Chung, L. N. Pfei er, K. W. West, K. W. Baldwin, and M. Shayegan, PNAS 117(51), 32244 (2020).
  6. J. Falson, I. Sodemann, B. Skinner, D. Tabrea, Y. Kozuka, A. Tsukazaki, M. Kawasaki, K. von Klitzing, and J. H. Smet, doi: 10.1038/s41563-021-01166-1.
  7. V. V. Solovyev and I. V. Kukushkin, Phys. Rev. B 96, 115131 (2017).
  8. И. В. Кукушкин, ЖЭТФ 162(10), 480 (2022).
  9. А. Б. Ваньков, И. В. Кукушкин, Письма в ЖЭТФ, 113(2), 112 (2021).
  10. C. Kallin and B. I. Halperin, Phys. Rev. B 30, 5655 (1984).
  11. В. Е. Бисти, А. Б. Ваньков, А. С. Журавлев, Л. В. Кулик, УФН 185(4), 337 (2015).
  12. V. M. Galitski and S. Das Sarma, Phys. Rev. B 70, 035111 (2004).
  13. G. Burkard, D. Loss, and E. V. Sukhorukov, Phys. Rev. B 61, R16303 (2000).
  14. N. D. Drummond and R. J. Needs, Phys. Rev. B 79, 085414 (2009).
  15. Yu. A. Bychkov and A. V. Kolesnikov, ZhETF 107, 1933 (1995).
  16. F. D. M. Haldane, Phys. Rev. Lett. 55, 2095 (1985).
  17. A. P. Smith, A. H. MacDonald, and G. Gumbs, Phys. Rev. B 45, 8829 (1992).
  18. A. H. MacDonald, J. Phys. C: Solid State Phys. 18, 1003 (1985).
  19. С. М. Дикман, В. М. Жилин, Д. В. Кулаковский, ЖЭТФ 128(11), 1025 (2005).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».