Thermal equilibration on the edges of topological liquids
在量子霍尔效应及其他领域，热导已成为拓扑有序性的有力探针。实验结果的解释主要取决于样品尺寸和平衡长度的比值，对向传播手征模之间的能量交换变得显着。我们发现，在低温下的平衡长度发散为$1/T^2$几乎所有的阿贝尔和非阿贝尔拓扑秩序。一个更快的$1/T^4$的发散是存在于非阿贝尔PH-Pfidian和负通量Read-Rezayi液体的边缘。我们解决的实验结果的$1/T^2$和$1/T^4$法律在一个样本中，短于平衡长度。
2020-03-23 cond-mat.mes-hall
Charge equilibration in integer and fractional quantum Hall edge channels in a generalized Hall-bar device
研究量子霍尔边缘态之间的电荷平衡不仅可以揭示整数量子霍尔（IQH）机制中的边缘沟道的几何结构，而且可以揭示分数量子霍尔（CQH）机制中的边缘沟道的几何结构，特别是对于空穴共轭态。在这里，我们报告了一个系统的研究电荷平衡在IQH和CQH制度，通过使用一个广义的霍尔酒吧，其中一个量子霍尔态嵌套在另一个量子霍尔态具有不同的朗道填充因子。这提供了一种可行的方法来评估平衡在各种条件下，即使在存在散射的散装区域。通过确认与以前的作品的一致性，在IQH制度的分析的有效性进行了测试。在量子阱区，我们发现在朗道填充因子$ν$ = 2/3时，空穴共轭态的反向传播$δν$ = 1和$δν$ = -1/3通道的平衡长度比$ν$ = 4/3时粒子态的同向传播$δν$ = 1和$δν$ = 1/3通道的平衡长度短得多.该差异可以与边缘通道的不同几何结构相关联。我们的分析与广义霍尔杆器件将是有用的研究边缘平衡和边缘结构。
2019-05-03 cond-mat.mes-hall
Equilibration of Quantum hall edges in symmetry broken bilayer graphene
研究了高质量双栅双层石墨烯器件中，当零能朗道能级的简并完全解除时，量子霍尔边在单极和双极区的平衡.我们发现，在单极制度时，在顶栅区的填充因子高于背栅填充因子，平衡是部分基于它们的自旋极化。然而，在双极区观察到边缘态的完全混合，而不考虑它们的自旋配置，这是由于在我们的薄hBN（~ 15 nm）封装器件中的尖锐PN结处的朗道能级崩塌，与现有理论一致。
2018-07-19 cond-mat.mes-hall
Tuning equilibration of quantum Hall edge states in graphene - role of crossed electric and magnetic fields
利用静电门技术在石墨烯中建立了一个一维横向可调超晶格，并在其中探测了量子霍尔效应。沿超晶格内部的静电门形成的边缘状态观察到缺乏平衡。我们在不同电荷密度区域的界面处产生强的局部电场。交叉的电场和磁场改变了朗道能级（LL）的波函数-这是石墨烯特有的现象。在共同传播的电子和空穴在界面处的区域中，电场足够高以修改朗道能级，从而导致增加的散射，该散射调谐边缘状态的平衡，并且这导致大的纵向电阻。
2015-12-27 cond-mat.mes-hall
Individual scatterers as microscopic origin of equilibration between spin- polarized edge channels in the quantum Hall regime
在量子霍尔制度中的自旋极化边缘状态之间的平衡长度被测量为施加到边缘沟道顶部的电极上的栅极电压的函数。可再现的耦合波动被观察和解释为一个介观指纹的单个自旋翻转散射体，打开和关闭。建立了一个分析宏观边缘态耦合的单个散射体模型，并提取了样品中这些散射体的特征值。对于所有的样品调查，自旋翻转散射体之间的距离位于德鲁德和量子散射长度之间。
1998-09-01 cond-mat.mes-hall
Heat equilibration of integer and fractional quantum Hall edge modes in graphene
分数量子霍尔效应的空穴共轭态具有反向传播的边缘通道，其被认为交换电荷和能量。这些交换一直是广泛的理论和实验工作的主题;特别是，目前还不清楚整数量子霍尔边缘通道的存在是否源于完全填充的朗道能级影响沿边缘的热平衡。在这封信中，我们提出了热传输测量量子霍尔态的石墨烯证明，整数通道可以强烈平衡与分数的，导致显着不同的制度的量子化的热传输，取决于边缘静电。我们的研究结果可以更好地理解复杂的边缘物理分数量子霍尔制度。
2022-09-08 cond-mat.mes-hall
Strong equilibration of Landau levels edge-states at the graphene edge
我们提出的量子朗道能级（LL）边缘态的相互作用的实验研究的结果，在物理边缘的石墨烯通过使用一个石墨烯PN结设备与一个环形的几何形状的沟道。独特的器件几何形状允许在由PN结限定的静电边缘和石墨烯物理边缘处探测边缘状态之间的相互作用。测量结果表明，虽然最低的LL边缘状态与沿静电结的其他LL解耦，但所有边缘状态都在石墨烯物理边缘处强烈平衡，尽管它们在我们的器件中沿边缘行进的距离相对较短。这些发现是基于电子光学的未来高性能石墨烯场效应晶体管工程的基础。
2019-04-09 cond-mat.mes-hall
Partial equilibration of integer and fractional edge channels in the thermal quantum Hall effect
由于在大的填充因子下，带电模式比量子霍尔边缘上的中性模式快得多，因此在热导实验中边缘可能保持不平衡。这揭示了在$ν=8/3$处观察到的热霍尔电导的不完美量子化，并且可以将在$ν=8/5$处观察到的热导增加两个量子。在某些不太可能但并非不可能的假设下，这也可能使在$ν=5/2$处观察到的热导不仅与PH-Pfronan序一致，而且与反Pfronan序一致。
2019-03-01 cond-mat.mes-hall
Selective equilibration of spin and valley polarized quantum Hall edge states in graphene
我们报告的双栅极，单层石墨烯器件的量子霍尔制度的运输测量，允许独立控制相邻区域的填充因子。器件质量的进步使我们能够研究边缘状态之间的散射时，四倍的朗道能级的简并被解除电子相关性，导致边缘状态的自旋和/或谷极化。在这个新的制度中，我们观察到一个戏剧性的偏离更无序的设备中看到的平衡：边缘状态与相反的自旋传播没有混合。因此，从输运推断的平衡程度可以揭示在每个填充因子下的基态的自旋极化。特别是，第一朗道水平被证明是自旋极化在半填充，提供了一个独立的确认的结论参考。[1]的文件。在双极制度的电导强烈抑制，表明共同传播的边缘状态，即使具有相同的自旋，不沿PN接口平衡。我们将这种行为归因于在PN界面处形成绝缘nu=0条带。
2014-03-10 cond-mat.mes-hall
Counterflowing edge current and its equilibration in quantum Hall devices with sharp edge potential: Roles of incompressible strips and contact configuration
报道了在高磁场下InAs量子阱中观察到的导致量子霍尔（QH）效应击穿的反向边缘电流。反向流动的边缘通道产生的费米能级钉扎的InAs和由此产生的尖锐的边缘电位向下弯曲。通过测量不同边缘长度的逆流电导，我们确定了在体积整数填充因子$ν= 1$-$4$下逆流模式的有效数$\langle N_\text{C} \rangle$及其平衡长度$λ_\text{eq}$。$λ_\text{eq}$随磁场$B$呈指数增加，在$B \geq 7.6$ ~T时达到$ν= 4$的$200~μ$ m。我们的数据揭示了最内层的不可压缩带在确定$\langle N_\text{C} \rangle$和$λ_\text{eq}$中的重要作用以及接触构型对QH效应击穿的影响。我们的研究结果表明，逆流边缘通道表现为输运异常，只有在高场和短的边缘。这反过来表明，即使在整数QH制度，边缘状态的实际微观结构可以不同于从宏观输运测量，这是相关的各种系统，包括原子层材料的预期。
2019-02-12 cond-mat.mes-hall
Equilibration of quantum Hall edge states by an Ohmic contact
欧姆接触是电子光学中的关键元件，但至今尚未得到明确的理论描述。我们提出了一个模型的欧姆接触作为一片金属的有限电容$C$附加到量子霍尔边缘。结果表明，在欧姆接触中，带电的量子霍尔边缘态可能与中性激发有弱耦合。因此，尽管是中性激发的储存器，但是如果欧姆接触的温度小于$\hbarΩ_c$，则欧姆接触不能有效地平衡边缘状态，其中$Ω_c$是接触的逆RC时间。浮置接触的该能量尺度可以变得与单电子充电能量$e^2/ C$一样大。
2013-05-05 cond-mat.mes-hall
Partial Equilibration of the Anti-Pfaffian edge due to Majorana Disorder
我们考虑反Pfronan量子霍尔态在$ν=5/2$的边缘模式的电平衡和热平衡，由于隧道的Majorana边缘模式被困Majorana零模式的散装。这种隧穿打破平移不变性，并允许马约拉纳和其他边缘模式之间的散射，在这样的方式，有一个参数的差异之间的长度尺度的平衡整数和玻色模式之间的电荷和热传输的一方面，和热平衡的马约拉纳边缘模式的另一方面。我们讨论了一种参数机制，在这种机制中可以解释最近观察到的量子化热输运[Banerjee et all，Nature 559，7713（2018）]。
2019-06-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Equilibration of quantum hall edge states and its conductance fluctuations in graphene p-n junctions
本文报道了在石墨烯（p-n-p/n-p-n）器件中量子霍尔（QH）平台的双极区中的电导突变（CF）的观测结果。在双极制度的CF示出，以减少与增加的偏压和温度。在高温下（高于7 K）的CFs完全消失和平坦的量子化平台恢复在双极制度。基于pn结处手性通道的完全平衡，QH平台的值在理论上是一致的。不同填充因子的CF的振幅遵循随机矩阵理论预测的趋势。虽然实验值和理论值之间存在着不匹配，但在较高的填充因子下，实验值变得更接近理论预测。CFs的抑制及其依赖性已被理解为存在于pn结的时间依赖性障碍。
2017-11-22 cond-mat.mes-hall
Impact of electron heating on the equilibration between quantum Hall edge channels
当两个相互接触的量子霍尔（QH）边缘通道相互作用时，它们可以通过散射过程平衡它们的不平衡。在目前的工作中，我们使用一个可调QH电路来实现共同传播的边缘通道之间的连接，其长度可以控制与连续性。这样的可变器件使我们能够研究当结长d改变时电流-电压特性如何演变。最近的实验与固定的几何结构报道了一个显着降低的阈值电压的光子发射的开始，其起源仍在争论中。我们的空间分辨测量表明，这种阈值位移取决于结的长度。我们讨论了这个意想不到的结果的基础上的一个模型，该模型表明，加热的电子是占主导地位的过程负责所观察到的阈值电压的降低。
2011-12-12 cond-mat.mes-hall
Equilibration and Filtering of Quantum Hall Edge States in Few-Layer Black Phosphorus
我们在少层黑磷（BP）器件中实现了p-p '-p结，并利用磁输运测量研究了不同电荷密度区域界面处边缘态的平衡和传输。我们观察到两个完全平衡，所有的边缘通道平衡，并在接口，和部分平衡，只有平衡只发生在模式相同的自旋极化。此外，结中具有低掺杂水平的内部p '区可以用作高掺杂p区的滤波器，这表明边缘沟道的栅极可调谐传输。
2020-12-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Aharonov-Bohm conductance oscillations and current equilibration in local n - p junctions in graphene
我们考虑一个小的p型岛内定义的n型石墨烯纳米诱导的电位的浮动电极。在量子霍尔条件下，岛支持本地化在$n-p$结的持续电流。当耦合到石墨烯边缘时，岛充当Aharonov-Bohm干涉仪。我们评估的静电电位附近的电荷中性点，并考虑在结的两侧的电流平衡的带内的浮栅诱导。利用虚探针技术引入非相干平衡。我们描述了相干Aharonov-Bohm电导振荡的量子霍尔分数平台由于电流平衡的演变。
2018-09-18 cond-mat.mes-hall
Charge-conserving equilibration of quantum Hall edge states
该研究针对量子霍尔系统边缘的非平衡态问题，指出传统完全平衡图像违背电荷守恒，通过唯象传输线模型证明长距离下电子分布函数的平衡修正以1/√L的形式缓慢衰减。
2024-12-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spatially-resolved analysis of edge-channel equilibration in quantum Hall circuits
我们展示了一个创新的量子霍尔电路与可变的几何形状采用可移动的静电势引起的偏置原子力显微镜针尖。我们利用这个额外的自由度，以确定微观机制，允许两个共同传播的边缘通道，以平衡其电荷不平衡。实验结果进行了比较紧束缚模拟的基础上一个现实的模型的障碍潜力。这项工作还提供了一个实验实现的光束混合器之间的共同传播的边缘通道，最近提出的新一类量子干涉仪仍然难以捉摸的积木。
2011-02-21 cond-mat.mes-hall quant-ph
Separately contacted edge states: A new spectroscopic tool for the investigation of the quantum Hall effect
使用一个创新的组合的准Corbino样品的几何形状和交叉门技术，我们已经开发出一种方法，使我们能够单独接触单边缘通道中的量子霍尔制度和调查他们之间的平衡。执行4点电阻测量，我们直接获得的信息的能量和几何结构的边缘区域和平衡长度的电流传输通过朗道-以及自旋间隙。基于几乎自由选择的参与边缘通道的数量和它们的相互作用长度的参数空间的系统调查成为可能。
2001-11-26 cond-mat.mes-hall
Experimentally Motivated Order of Length Scales Affect Shot Noise
Weizmann Institute of Science（魏茨曼科学研究所）；Raymond and Beverly Sackler School of Physics and Astronomy, Tel-Aviv University（特拉维夫大学雷蒙德和贝弗利萨克勒物理与天文学学院）；Indian Institute of Science Education and Research (IISER) Tirupati（提鲁帕蒂印度科学与教育研究院）
本研究通过实验驱动的长度尺度顺序，探讨了量子点接触中不同热平衡区域对射频噪声的影响，并揭示了粒子状和空穴状状态边缘的普遍特征。
2025-12-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Thermal Equilibration and Thermally-Induced Spin Currents in a Thin-Film Ferromagnet on a Substrate
最近对薄铁磁膜的自旋塞贝克实验沿长度$x$施加温度差$ΔT_{x}$，并沿宽度$y$测量（横向）电压差$ΔV_{y}$。这些效应之间的联系是复杂的，涉及：（1）样品和衬底之间的热平衡;（2）沿高度（或厚度）$z$的自旋电流;和（3）测量的电压差。本工作详细研究这些步骤中的第一个，并概述了其他两个步骤。样品中的磁振子和声子之间以及样品和衬底之间的热平衡过程导致具有表面长度$λ$的两个表面模式，以提供热平衡。增加两个模式之间的耦合会增加较长的模式长度并减少较短的模式长度。沿着$x$施加的热梯度导致沿着$z$的热梯度随着$\sinh{(x/λ)}$而变化，这又可以产生沿着$z$的上自旋和下自旋的载流子的通量，以及它们相关联的\textit{magnetoelectrochemical potentials} $\barμ_{\uparrow,\downarrow}$的梯度，其随着$\sinh{(x/λ)}$而变化。通过逆自旋霍尔效应，沿着$z$的该自旋电流可以产生横向（沿着$y$）电压差$ΔV_y$，其也随着$\sinh{(x/λ)}$而变化。
2011-08-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Vanishing thermal equilibration for hole-conjugate fractional quantum Hall states in graphene
通过边缘通道的输运负责量子霍尔（QH）相的传导。拓扑结构决定了电荷和热输运系数的量子化。当非相干平衡过程占主导地位时，这些结果接近稳健的量化值。在这里，我们报告测量的整数和分数量子霍尔（HGH）相，实现在hBN封装的石墨门控双层石墨烯器件的电导和热导。值得注意的是，对于填充因子为$ν=5/3$和$ν=8/3$的复杂边缘，对应于部分填充朗道能级的范型空穴共轭双氢相$ν=2/3$，我们发现热平衡消失。这是惊人的，考虑到，在同一时间，我们的结果的电导表明有效的电荷平衡。这些结果与我们的理论分析一致，指出在强静电相互作用的极限下，热平衡长度是发散的。我们的结果阐明了电子二维拓扑相中从介观到鲁棒拓扑主导输运交叉的微妙本质。
2021-03-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Manifestation of a complex edge excitation structure in the fractional quantum Hall regime at high filling factors
我们在实验条件下，在高分数填充因子4/3，5/3，这使我们能够获得高的不平衡条件下，实验研究整个样品边缘的平衡。我们发现，即使在平带的情况下，在样品边缘没有势垒生存的边缘缺乏充分的平衡。我们解释这一结果作为复杂的边缘激发结构在高分数填充因子4/3，5/3的表现。此外，在$ν_c=1$不可压缩带的迁移率间隙确定在正常和倾斜的磁场。
2007-11-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Contacts, equilibration, and interactions in fractional quantum Hall edge transport
我们研究了电子输运通过一个多通道分数量子霍尔边缘的存在下，通道间的相互作用和通道之间的随机隧穿，重点接触的作用。我们讨论的主要例子是填充因子为2/3的边缘，有两个反向传播的通道。已经建立了一个一般的框架来描述接触的多通道的边缘作为热储，我们特别关注的线结模型的接触和调查非相干电荷传输的任意强度的通道间的相互作用下的接触，可能不同的，外面。我们表明，电导并不明确地依赖于相互作用的强度无论是在接触区域内或外（隐含地，它只取决于通过重整化的隧穿率）。相反，长线结接触的特征在于单个参数，该参数定义了与接触处于热平衡的模式，并且由接触下方的各种类型的散射的相互作用确定。这个参数-在理想化的热储模型中扮演有效相互作用强度的角色-通常是非零的，并且影响电导。我们制定了一个框架的分馏重整化隧穿来描述的影响，在存在通道间相互作用的输运无序。在这个框架内，我们给出了一个详细的讨论的电荷平衡任意强相互作用在散装的边缘和任意有效的相互作用的特点线结接触。
2021-05-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Equilibration of integer quantum Hall edge states
我们研究平衡的量子霍尔边缘态在整数填充因子，实验涉及点接触有限偏置的动机。理想化的实验情况和扩展的量子淬火的概念，我们考虑时间演化从一个初始的非平衡态在一个几何不变的系统。我们表明，电子相互作用使系统在很长一段时间内进入稳态。引人注目的是，这种状态不是热状态：它的性质取决于初始电子分布的全泛函形式，而不仅仅取决于初始能量密度。此外，我们证明，在很长一段时间的隧道态密度的测量可以产生高估或低估的能量密度，这取决于分析的细节，并讨论这一发现与实验观察到的明显的能量损失。更具体地说，我们处理几个单独的情况下：填充因子ν=1，我们讨论由于有限范围或库仑电子之间的相互作用在同一个通道的弛豫，和填充因子ν=2，我们检查弛豫由于电子之间的接触在不同的通道之间的相互作用。在这两种情况下，我们计算分析的单粒子关联函数的长时间渐近。这些结果得到了任意时刻的精确解的支持，在该解中，两个通道的电子分布都是热的，但温度不相等，我们还研究了隧穿态密度。
2011-09-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Ballistic-to-diffusive transition in engineered counter-propagating quantum Hall channels
Université Paris-Saclay, CEA, CNRS, SPEC（巴黎萨克雷大学、法国原子能和替代能源委员会、法国国家科学研究中心、物理谱与现象实验室）；Research Center for Electronic and Optical Materials, National Institute for Materials Science（物质材料研究所电子与光学材料研究中心）；Research Center for Materials Nanoarchitectonics, National Institute for Materials Science（物质材料研究所材料纳米架构研究中心）；Laboratoire de Physique de l’Ecole normale supérieure, ENS, Université PSL, CNRS, Sorbonne Université, Université Paris Cité（巴黎高等师范学院物理实验室、巴黎高等师范学院、巴黎文理研究大学、法国国家科学研究中心、索邦大学、巴黎西岱大学）
研究通过可调的反向传播边缘态实现量子反向传播通道中的球面到扩散转变，展示了通过可控参数模拟电子共轭态和其它量子反向传播效应的实验方法。
2026-05-13 cond-mat.mes-hall
Uncovering the spin ordering in magic-angle graphene via edge state equilibration
本文提出基于扭曲解耦范德华层的新技术，通过边缘态背散射测量确定魔角石墨烯高磁场拓扑态的自旋极化，发现偶数整数填充因子下量子霍尔态及平价带半填充的陈绝缘体为自旋非极化，而导带对应物可能自旋极化。
2024-04-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
A New Paradigm for Edge Reconstruction in Fractional Quantum Hall States
关于量子霍尔效应中边缘重构的性质和“电流流向何处”的问题已经争论了多年。此外，最近观察到的扩散的“上游”中性模式的分数QHE提出了怀疑目前的模型的边缘通道。本文重点研究了空穴共轭态nu=2/3和nu=3/5，并给出了它们的边缘重构的新图象。例如，当nu=2/3时，本模型由电导率为2/3 e^2/h的单个下游电荷通道和上游中性模式组成，我们表明电流由两个独立的下游边缘通道携带，每个通道的电导率为1/3 e^2/h，并伴有上游中性模式。我们发现，如果两个下游通道不平衡，则在微米的距离上发生模式间平衡（通过颗粒交换），其中两个通道有效地表现为单个通道。此外，通道间平衡伴随着上游中性模式的激发。反过来，反向传播的中性模式，在电荷模式附近移动，分裂成传播电荷，从而引起下游电流波动，净电流为零-一种新的非平衡噪声机制。这种意想不到的边缘重建强调需要更好地理解边缘重建和能量传输在所有分数QHE状态。
2016-11-01 cond-mat.mes-hall
Synthesizing a Fractional v=2/3 State from Particle and Hole States
分数量子霍尔效应的空穴共轭态发生拓扑边重构。经常研究的填充因子v=2/3的偏振态最初被提出来包含两个反向传播的边缘模式：下游v=1和上游v=1/3。然而，这两种模式之间的电荷平衡总是导致观察到的下游v=2/3电荷模式伴随着上游中性模式（防止观察到原始提议）。在这里，我们提出了一种新的方法来合成的v=2/3的边缘模式从其基本的反向传播的带电成分，允许两个反向传播的电荷模式之间的控制平衡。这个新颖的平台是基于一个精心设计的双量子阱，它拥有两个填充的电子子带（下和上），与相应的填充因子，vl和vu。通过将2D平面分成两个门控相交的半部，每个半部具有不同的填充物，可以沿着相交线形成反向传播的手征模式。这些模式之间的平衡可以用顶栅的电压和磁场来控制。我们的测量的两端电导G2 T和中性模式的存在下，允许从非平衡的充电模式，表现为G2 T =（4/3）e2/h，到完全平衡的模式，与下游的充电模式与G2 T =（2/3）e2/h伴随着上游中性模式的过渡。
2019-01-16 cond-mat.mes-hall
Inter-layer edge tunneling and transport properties in separately contacted double-layer quantum Hall systems
本文发展了一种适用于分离接触双层电子系统的量子霍尔区输运理论。层间隧穿提供了一个通道，用于平衡在边缘状态的两个层中的分布函数。电阻和跨阻的电极的各种配置的计算作为层间隧穿幅度的函数。还计算了由另一层中的电流引起的一层中的感应电流。结果表明，反射在引线的原因在某些电极配置的结果的变化。在这项工作中获得的结果是一致的，最近的实验。
1997-08-19 cond-mat.mes-hall
Non-Equilibrated Counter Propagating Edge Modes in the Fractional Quantum Hall Regime
在分数量子霍尔效应（如$ν=2/3, 3/5,$等）中，空穴共轭态在二维电子气的边缘会发生“密度重构”。这样的重建导致，在反向传播边缘通道之间的平衡后，下游手性电流边缘模式伴随着上游手性中性模式（携带能量而没有净电荷）。短的平衡长度阻止了迄今为止对反向传播电流通道的观察-密度重建的标志。在这里，我们提供的证据，这种非平衡的反向传播的电流通道，在短区域$(l=4μm$和$l=0.4μm)$的分数填充$ν=2/3$，出乎意料的是，$ν=1/3$，夹在两个区域之间的整数填充$ν=1$。而不是一个两端分数电导，电导表现出一个显着的提升对单位量子电导$(G_Q=e^2/h)$或附近的分数平台。我们将此电导上升归因于分数短区域中的非平衡下游$ν=1$通道的存在。
2014-09-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Nonequilibrium Spectroscopy of Topological Edge Liquids
我们发展了一个拓扑量子自旋霍尔螺旋态的能量和空间分辨隧穿光谱理论。当螺旋液体被限制在两个超导水库之间时，在边缘处的传输由多次Andreev反射控制。所得到的准粒子分布函数的边缘通道表现出多个不连续性，在subgap能量与周期性的施加电压。超导界面的相互作用、无序和正常散射的综合效应导致非弹性过程混合不同的螺旋度模式，从而导致这些奇异性的拖尾。如果平衡是强的，那么边缘通道的分布函数趋于塌陷成费米函数，其有效温度由超导能隙、外加电压和边缘内相互作用参数决定。我们的结论是，映射出非平衡分布函数可能有助于量化的相对重要性，各种相关的扰动破坏理想的弹道边缘运输。
2014-05-19 cond-mat.mes-hall
Quantum Hall Effect in a Two-Dimensional Electron System Bent by 90 Degrees
利用一种新的分子束外延生长技术，我们制作了一个二维电子系统，它是围绕一个原子尖锐的90度角弯曲。在倾斜磁场下的量子霍尔机制中，我们可以测量任意填充因子比的同向和反向传播边缘通道之间的平衡。我们在这里提出了4点磁输运特性的角落结的填充因子组合，这一切都可以解释使用标准的Landauer-Buttiker边缘通道图片。这种描述的成功证实了一种新型量子霍尔边缘几何的实现。
2003-10-13 cond-mat.mes-hall
Strongly interacting 2D electron systems: Evidence for enhanced 1D edge-channel coupling
本研究通过密度平衡二维双层的CF与电子拖曳实验，发现整数填充因子下霍尔电阻近零及量子态选择性耦合，证明窄势垒使相邻2DEG边缘模式产生增强的一维耦合与激子关联。
2023-07-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Synthesizing $2h/e^2$ resistance plateau at the first Landau level confined in a quantum point contact
全面理解量子霍尔边缘传输，特别是$2/3$态等Laughlin态的空穴共轭，对于推进基础量子霍尔物理和增强量子霍尔边缘干涉术的设计至关重要。在这项研究中，我们报告了一个强大的中间$2h/e^2$电阻量子化的量子点接触（QPC）时，散装设置在分数填充$2/3$量子霍尔态。我们的研究结果表明，两个平衡过程的发生。首先，沿着软QPC臂限制势移动的共同传播的$1/3$边缘完全平衡，并充当单个$2/3$边缘模式。第二，进一步用在QPC中形成的整数$1$边缘模式平衡$2/3$边缘模式。它们之间的完全混合导致在$2h/e^2$量化的对角电阻值。对于散装填充$5/3$发生类似过程，导致中间$(2/3)h/e^2$电阻量化。
2023-01-24 cond-mat.mes-hall
Interaction-induced backscattering in short quantum wires
我们研究了暴露于偏压下的绝热接触的干净量子线中的相互作用诱导的背散射。粒子后向散射松弛这样的系统完全平衡的稳定状态，只有在长度尺度上的激发和温度的带宽比指数大。在这里，我们专注于较短的线，其中没有完成完全平衡。弛豫的签名，然后是由于背散射的空穴激发接近带底，执行在动量空间中的扩散运动，而从费米能级的激发散射。这让人想起布朗粒子的第一次通过问题，并且无论相互作用强度如何，都可以用非齐次福克-普朗克方程来描述。从后者的一般解决方案，我们计算了不同的线长度的空穴背散射率，并讨论了由此产生的长度依赖的相互作用引起的校正的电导的一个干净的单通道量子线。
2014-10-21 cond-mat.mes-hall
New Paradigm for Edge Reconstruction of Fractional States: Part Two - Noise
最近，出乎意料的是，在粒子状分数量子霍尔态中发现了上游中性模式，这使得人们认识到中性模式的本质还远未被理解。此外，在空穴共轭态（见第一部分-电导）中观察到（至少）两个空间分离的下游电荷模式，仍然面临电导和噪声测量之间未解决的矛盾。在这项工作中，我们将展示如何在各种配置中测量电流波动揭示中性和充电模式之间的相互作用。我们证明，一旦其中一个电荷模式是采取的平衡，反向传播的中性模式出生的平衡过程中影响上游的电荷模式，从而产生一种新的机制与量化的Fano因子的散粒噪声。我们提出了一个理论模型，占大多数的实验观察。
2016-10-24 cond-mat.mes-hall
Interaction-induced corrections to conductance and thermopower in quantum wires
研究了一维单沟道量子线中弱相互作用无自旋电子的输运性质。相互作用的影响表现为三粒子碰撞，由于严格的约束所施加的守恒定律的两体过程。我们把重点放在短线上的分布函数的平衡的影响可以忽略不计，碰撞积分可以在微扰论处理。我们发现，相互作用引起的电导和热电势的修正依赖于散射过程，改变数量的右和左移动的电子。后者需要在带底发生跃迁，这在低温下受到指数抑制。我们的理论是基于散射的方法，是超出了Luttinger液体的限制。我们强调了交换项在三粒子散射振幅中的重要作用，这在以前的研究中没有讨论过。
2010-12-26 cond-mat.mes-hall
Mach-Zehnder interferometry using spin- and valley-polarized quantum Hall edge states in graphene
在强磁场中，电子被限制在二维平面内，沿着受到反向散射保护的一维量子霍尔通道的边缘行进。这些通道可以用作单色光束的固态模拟物，为研究电子干涉提供了一个独特的平台。电子干涉被认为是研究分数阶统计、非阿贝尔统计和量子纠缠的最有前途的方法之一。然而，创建电子-电子相互作用发挥重要作用的边缘通道干涉仪需要干净的系统和长的相位相干长度。在这里，我们实现了电子马赫-曾德尔干涉仪与记录高达98%，使用自旋和谷极化的边缘通道，共同传播沿PN结在石墨烯。我们发现，沿物理石墨烯边缘的相同自旋边缘通道之间的通道间散射可用于形成分束器，而沿栅极定义的界面的通道间散射的缺失可用于形成隔离的干涉仪臂。令人惊讶的是，我们的干涉仪是强大的退相效应的能量比在GaAs/AlGaAs量子阱的开创性实验中观察到的大一个数量级。我们的研究结果揭示了边缘通道平衡的性质，并为研究奇异电子统计和量子现象开辟了新的可能性。
2017-03-01 cond-mat.mes-hall
Two-terminal transport along a proximity induced superconducting quantum Hall edge
我们研究电输运沿整数量子霍尔边缘的邻近效应是由于诱导耦合到超导体。这样的边缘表现出两个马约拉纳-外尔费米子与不同的群速度设置的诱导超导配对。我们表明，这种结构的光谱结果在干涉条纹，可以观察到在两个终端的电导和散粒噪声。我们开发了一个完整的分析理论，这样的条纹为任意光滑的轮廓的诱导配对。
2017-12-18 cond-mat.mes-hall
Edge disorder induced Anderson localization and conduction gap in graphene nanoribbons
研究了边缘无序对石墨烯纳米带电导的影响。我们发现，只有非常温和的边缘无序是足以诱导的传导能隙，否则金属GNRs和电梯之间的电导不同的边缘几何形状的纳米带的任何差异。我们涉及到的导电间隙的形成，以明显的边缘无序诱导安德森型本地化，导致在边缘的状态密度的强烈增强，形成表面状的状态和通过带状物的导电路径的阻塞。
2008-05-28 cond-mat.mes-hall
Edge-induced spin polarization in two-dimensional electron gas
我们刻画了非平衡二维均匀电子气中电子之间的自旋轨道耦合和边缘束缚势的作用。我们推导出一个简单的分析结果的电流诱导自旋极化的大小在边缘，并证明它是独立的限制边缘电位和电子密度的细节内所考虑的模型的参数的现实值。虽然自旋积累的幅度与类似样品中的非本征自旋霍尔效应的实验值相当，但边缘诱导效应的空间范围仅限于费米波长量级（$\sim$ 10 nm）的距离。
2010-01-05 cond-mat.mes-hall
Boundary edge networks induced by bulk topology
我们引入了一种有效的边缘网络理论来描述由各种类型的拓扑绝缘体产生的耦合边缘态的边界拓扑。研究的两个例子是二维二阶拓扑绝缘体和三维拓扑富勒烯，其中涉及多腿结。由于体积-边缘对应，这些边缘网络可以忠实地预测上述系统中与束缚态（边缘孤子）相关的能量和分数电荷等性质，包括以前复杂或模糊的几个方面。
2018-12-13 cond-mat.mes-hall
Drift plasma instability near the edge as the origin of the microwave-induced zero-resistance states
我们讨论了最近在超高电子迁移率二维电子系统中发现的微波诱导零电阻态的可能起源。我们提出了一个方案，其中两种机制，散装和边缘，有助于测量的光信号。零电阻状态被认为是由于漂移等离子体的不稳定性，开发{ \em附近的边缘}的系统下的微波辐射。所提出的方案定性同意微波功率，温度，频率，磁场，和迁移率的依赖关系的测量的光信号。
2003-03-07 cond-mat.mes-hall
Electric-field induced penetration of edge states at the interface between monolayer and bilayer graphene
在紧束缚模型下研究了单层和双层石墨烯杂化系统的边缘态。当施加垂直电场时，单层和双层石墨烯界面一侧的边缘态穿透到单层区域，而没有施加电场时，边缘态局限在双层区域.在界面另一侧的边缘态局域在双层区，与电场无关。这种边缘态的场致穿透可以应用于开关器件。在单层和双层石墨烯的边界处，我们还发现了一种新的边缘态。
2011-10-24 cond-mat.mes-hall
Edge electron states for quasi-one-dimensional organic conductors in the magnetic-field-induced spin-density-wave phases
我们开发了一个微观图片的电子状态本地化的边缘垂直于链的Bechgaard盐在量子霍尔制度。在以整数N为特征的磁场诱导自旋密度波态（FISDW）中，存在N个手征无带隙边激发分支。局域化的长度要长得多，速度要低得多，这些国家比平行于链的边缘状态。我们计算了这些状态对比热的贡献，并提出了一个飞行时间实验来直接探测传播的边缘模式。
2001-03-01 cond-mat.mes-hall
Helical edge states induced by lateral spin-orbit coupling
边缘的存在局部地破坏了异质结构的反转对称性，并引起横向（边缘）自旋轨道耦合（SOC），在某些条件下，这可以导致螺旋边缘态的形成。如果边缘SOC足够强，则螺旋边缘态可以穿透带隙并且与体状态能量隔离。作为一个结果，后向散射被抑制，无耗散的螺旋边缘通道保护免受时间反演对称扰动出现，和系统的行为作为一个二维拓扑绝缘体（TI）。然而，与以前的工作TI，这里提出的机制，为创建受保护的螺旋边缘状态依赖于强边缘SOC，而不是带反转。
2015-11-10 cond-mat.mes-hall
Disorder-induced chiral and helical Majorana edge modes in a two-dimensional Ammann-Beenker quasicrystal
近年来，准晶系统中拓扑相的无序效应的研究受到了广泛的关注。在这项工作中，通过数值计算的（自旋）Bott指数和热导，我们揭示了无序的影响，在一个二维Ammann-Beenker平铺准晶晶格中的D类手性拓扑超导体和DIII类时间反转不变的拓扑超导体。我们证明，无论是拓扑保护的手性和螺旋马约拉纳边缘模式是强大的对弱无序的准晶晶格。更吸引人的是发现无序诱导的拓扑非平凡的阶段，表现出手性和螺旋马约拉纳边缘模式的D类和DIII拓扑超导体系统，分别。我们的研究结果为准晶系统中无序诱导的Majorana边模的研究打开了大门。
2021-10-08 cond-mat.mes-hall
Topologically trivial and nontrivial edge bands in graphene induced by irradiation
提出了一个描述二维光致共振带间跃迁材料Floquet能带结构的极小模型。我们将其应用于石墨烯，研究了光照射引起的能带特征。线性偏振光诱导伪间隙（间隙是波矢量的函数），而圆偏振光导致准能谱上的真实间隙。当光的偏振方向为线偏振且沿锯齿带的纵向时，在赝隙中出现平边带，当光的偏振方向为扶手椅带的横向时，在赝隙中出现弯曲边带，当光的偏振方向为圆偏振时，在两种带隙中均出现边带并相交.圆偏振光诱导的边缘带是螺旋形的，线偏振光诱导的边缘带是拓扑平凡的。反映石墨烯带中螺旋边缘带对的数量的Floquet带的Chern数可以简化为共振时的缠绕数。
2016-06-27 cond-mat.mes-hall
Disorder induced helical-edge transport near $ν$=0 of monolayer graphene
在磁输运实验中研究了单层石墨烯填充因子$ν$ =0的复杂性质。作为垂直磁场的函数，观察到的金属-绝缘体的转变，这是由于在倾斜的反铁磁相的无序诱导朗道能级加宽。在金属制度的零朗道能级的分离出现和量子自旋霍尔效应的迹象被视为附近$ν$ =0。除了本地运输，非本地运输实验结果与螺旋边缘运输是一致的。
2019-08-07 cond-mat.mes-hall
Revisiting the Physics of Hole-Conjugate Fractional Quantum Hall Channels
本文提出以通道间电荷平衡为核心机制的极简模型，解释空穴共轭FQH边缘通道实验现象，并预测2/3与3/5填充因子下的电、热输运及噪声。
2024-12-04 cond-mat.mes-hall
Edge induced magneto plasmon excitation in a two-dimensional electron gas under quantum Hall conditions
研究了量子霍尔体系中二维电子气边缘通道间的光谱分辨太赫兹光电导。我们使用一个非单连通的样本几何，这是拓扑等价于一个Corbino盘。由于我们的新型样品结构的高灵敏度，位于众所周知的回旋共振的高能量侧的弱共振被揭示。这种弱共振的磁场以及载流子密度依赖性与不同模型的比较表明，额外的共振是边缘诱导的磁等离子体激元，这是迄今为止尚未在半导体中观察到的。
2011-08-10 cond-mat.mes-hall
Noise-induced backscattering in a quantum-spin-Hall edge
时间反演对称性抑制了量子自旋霍尔边缘的电子背散射，在零温度下产生量子化电导。理解有限温度实验中的主要修正仍然是一个悬而未决的问题。我们研究了一种新的电导抑制机制：由非相干电磁噪声引起的背散射。具体来说，我们证明了随时间随机波动的电势可以非弹性地反向散射电子，而不受电子-电子相互作用的限制。我们量化噪声引起的修正直流电导在各种制度，并提出了一个实验来测试这种情况。
2018-08-23 cond-mat.mes-hall
Strong intervalley mixing between copropagating quantum Hall edge channels in a silicon MOSFET
NTT, Inc.（日本电信电话株式会社）
研究硅 MOSFET 中同向传播谷边缘通道间的跃迁，通过设置体填充因子观察到强谷间混合，跃迁概率近 1/2，不同自旋取向边缘通道间跃迁概率可忽略不计，证明谷间耦合能为谷边缘通道提供类似分束器操作，助力紧凑硅量子霍尔干涉仪。
2026-07-20 cond-mat.mes-hall quant-ph
