Commensurability Oscillations in One-Dimensional Graphene Superlattices
我们报道了一维石墨烯超晶格中可折叠性振荡(CO)的实验观察。hBN封装的石墨烯中的广泛可调谐的周期性电势调制经由充当局部底栅和全局Si背栅的纳米图案化的少层石墨烯的相互作用产生。纵向磁阻显示出明显的CO,当样品被调谐到单极传输制度。我们观察到多达6个CO极小值,尽管潜在的调制提供了一个长的平均自由程的证据。与现有理论的比较表明,小角度散射在hBN/石墨烯/hBN异质结构中占主导地位。我们观察到稳定的CO持续到温度超过$T=150$ K。在高温下,我们发现偏离预测的$T$的依赖性,我们归因于电子-电子散射。
2018-07-06 cond-mat.mes-hall
Fourier analyses of commensurability oscillations in Fibonacci lateral superlattices
磁输运测量已经在斐波那契横向超晶格(FLSL)上进行了--二维电子气受到以斐波那契序列排列的弱电势调制,LSLLSLS...,L/S=tau(黄金比例)。观察到复杂的可伸缩性振荡(CO),这可以被解释为一系列CO的叠加,每个CO产生的正弦调制代表的特征长度尺度的自相似世代之一的斐波那契序列。通过数值傅立叶带通滤波器,可以从磁阻迹线中分离出单个CO分量。从这样提取的单分量CO的振幅的分析,可以评估电势调制中的对应傅立叶分量的幅度。通过检查在磁阻迹线中观察到的所有傅立叶内容,可以重建由电子看到的调制电势的轮廓,其中关于不同分量之间的相位的相互关系存在一些不确定性。
2008-08-21 cond-mat.mes-hall
Surface acoustic wave induced magnetoresistance oscillations in a 2D electron gas
研究了在垂直磁场中传播的声表面波(SAW)对二维电子电阻率的几何可伸缩性振荡。我们发现,对于$ω<ω_{c}$,这种效果是由各向异性的动力学经典贡献增加电阻率和非平衡量子贡献各向同性降低电阻率,我们预测的外观零电阻状态与几何可伸缩性在大SAW振幅。我们还描述了如何在回旋频率的倍数的SAW感应电阻率的谐振调制的可重复性振荡。
2003-12-25 cond-mat.mes-hall
Magnetotransport of a periodically modulated graphene monolayer
我们已经进行了详细的调查的电气性能的石墨烯单层,这是调制的一个弱的一维周期性的潜力,在存在一个垂直的磁场。周期性调制使朗道能级展宽成随B振荡的带。在这个系统中的电子传导可以通过扩散散射或碰撞散射杂质。在这项工作中考虑到了这两个电子运输的贡献。除了在碰撞和扩散贡献的可伸缩性振荡的外观,我们发现,霍尔电阻也表现出可伸缩性振荡。此外,在这项工作中还讨论了这些输运参数的可伸缩性振荡的周期和幅度,以及它们是如何受到温度的影响。
2009-08-17 cond-mat.mes-hall
Magnetotransport in 2D lateral superlattices with smooth disorder: Quasiclassical theory of commensurability oscillations
在准经典输运理论的框架下,研究了二维横向超晶格中二维电子气磁阻的可公度振荡。对于目前制备的高迁移率异质结构,假设杂质散射具有小角度的性质。调制感应磁阻$Δρ_{xx}$的形状取决于参数$γ\equiv η^2 ql/4$的值,其中$η$和$q$是调制的强度和波矢量,$γ\ll 1$是传输平均自由程。通过$η$中的微扰理论,如先前应用于一维调制的情况。在较强的磁场中,$Δρ_{xx}$变得比Drude电阻率大得多,输运采用具有大Péclet数的对流扩散形式(瑞利-贝纳德对流单体),这意味着$B$的振荡幅度增加要慢得多($\propto B^{3/4}$)。如果是$γ\gg 1$,则低$B$下的输运由调制诱导的混沌(而不是无序)主导。在磁场处,磁电阻率呈指数下降,并且磁电阻率振荡开始发展,其中运动采取绝热漂移的形式。的适用性条件,作用的类型的障碍,和实验观察的可行性进行了讨论。
2001-01-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Commensurability Effects in Hexagonal Antidot Lattices with Large Antidot Diameters
本文报道了在二维六角反点晶格中观察到的一种新型的双折射共振。这些共振具有经典特征,并且发生在对应于围绕单个反点的回旋运动的共振之上的磁场处。只有当反点的有效直径大于晶格常数的50%时,才能看到共振.模拟结果表明,它们起源于准稳定的电子轨迹之间反弹三个相邻的antidot。这一解释得到了低温下大周期Aharonov-Bohm型振荡观测的支持。
2005-04-28 cond-mat.mes-hall
Determination of the Fermi Contour and Spin-polarization of $ν=3/2$ Composite Fermions via Ballistic Commensurability Measurements
本文报道了$ν=3/2$复合费米子(CF)的磁电阻中的弹道输运能谱极小值。CFs是在高质量的二维电子系统中形成的,该系统局限于宽GaAs量子阱中,并受到面内单向周期性电位调制。我们观察到一个轻微的不对称性的CF可折叠性的位置相对于$ν=3/2$,我们解释定量比较三个CF密度模型,并得出结论,$ν=3/2$ CF可能是由少数载流子形成的最低朗道能级的上能量自旋状态。我们的数据还允许我们探测CF费米轮廓的形状和大小。在$\simeq 1.8 \times 10^{11}$ cm $^{-2}$的固定电子密度下,随着量子阱宽度从30 nm增加到60 nm,CF显示出增加的自旋极化。我们将此归因于塞曼能量相对于库仑能量在较宽的井中的增强,其中后者是软化的,因为较大的电子层厚度。外加平行磁场($B_{||}$)会导致CF费米轮廓的显著变形,因为$B_{||}$与CF的面外轨道运动耦合。在相当的$B_{||}$下,与$ν=1/2$ CF情况相比,失真严重得多。此外,所施加的$B_{||}$进一步自旋极化$ν=3/2$ CF,如从可磁化性最小值的位置推断的。
2014-11-11 cond-mat.mes-hall
Electronic properties of antidot lattices fabricated by atomic force lithography
利用原子力光刻技术,利用局部氧化技术制备了反点晶格。高质量的有限20 × 20晶格被证明具有300 nm的周期。低温磁电阻显示出良好的可磁化性振荡以及零磁场附近的霍尔效应的淬灭。此外,我们还发现在1.7K的温度下,B周期振荡叠加在经典的可磁化率峰上。这些观察结果表明我们的样品具有高电子质量。
2001-08-30 cond-mat.mes-hall
Ballistic transport of (001) GaAs 2D holes through a strain-induced lateral superlattice
本文报道了在一个高迁移率的(001)GaAs二维空穴系统中,在单向的、表面应变诱导的、周期性的电势调制下,观察到了弹道可磁化率振荡和正磁阻效应。电阻率极小值的位置与静电可容性条件吻合得很好。从分析的振幅的振荡,我们推导出的弹道散射时间和有效幅度的诱导周期电位看到的二维孔。
2012-08-03 cond-mat.mes-hall
Electron trajectories and magnetotransport in nanopatterned graphene under commensurability conditions
周期性图案系统的磁输运中的可公度振荡,来自于回旋轨道和图案周期性的相互作用,是电子气系统中介观物理的基准。利用2D材料中的类似效应将允许对电子行为的特殊控制,但受到在大长度尺度上保持弹道输运的要求的阻碍。最近的实验已经克服了这一障碍,并观察到不同的磁阻可重复性峰值穿孔石墨烯片(antidot晶格)。解释这些峰背后的确切机制至关重要,特别是在石墨烯中,通过改变电子密度可以获得一系列机制。在这项工作中,一个完全原子的,基于设备的模拟磁阻实验,使我们能够分析的电阻峰值和电流在可重复性条件。磁电阻谱发现与实验非常吻合,但我们表明,一个半经典的分析,在简单的跳跃或钉扎轨道,是不足以充分描述相应的电子轨迹。相反,需要一种通用机制,将状态与单个抗点或抗点组结合起来。可公度性的功能时,出现这种状态之间的散射增强。探讨了不同反点尺寸、磁场强度和电子密度下可磁化峰的出现和抑制。从我们的研究中获得的见解将指导未来纳米结构石墨烯实验的设计和优化。
2017-08-29 cond-mat.mes-hall
Quantum and classical surface acoustic wave induced magnetoresistance oscillations in a 2D electron gas
本文从理论上研究了声表面波在垂直磁场中引起的二维电子电阻率的几何和时间振荡。我们发现,有一个积极的各向异性动力学经典贡献和各向同性非平衡量子贡献的电阻率。我们描述了如何在回旋频率的倍数的SAW感应电阻率的谐振调制的可重复性振荡。我们研究了在经典和量子非平衡情况下,短程和长程无序对电阻率修正的影响。我们预测,量子校正将引起零电阻状态与相关的几何可伸缩性振荡在大的SAW振幅足够大的非弹性散射时间。这些零电阻状态在性质上与微波照射下观察到的类似,它们的性质关键取决于无序是短程还是长程。最后,我们讨论了我们的结果对当前和未来的二维电子气实验的影响。
2005-06-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
What Determines the Fermi Wave Vector of Composite Fermions?
复合费米子(CFs)是由偶数个通量量子与每个电子配对而形成的奇异粒子,它对高磁场下二维电子相互作用所表现出的现象提供了一个迷人的描述。在朗道能级填充$ν=1/2$处和附近,CF占据费米海,并在受到周期性电势调制时表现出可重复性效应。我们观察到一个明显的不对称性的磁场位置的可磁化性电阻最小值的CF相对于在$ν=1/2$的字段。这种意想不到的不对称性与CF的费米波矢量在数量上是一致的,该费米波矢量由最低朗道能级中的\textit{minority}载流子决定。我们的数据表明,在$ν=1/2$附近的CF的粒子-空穴对称性的破坏。
2014-06-09 cond-mat.mes-hall
Microwave-Induced Magneto-Intersubband Scattering in a Square Lattice of Antidots
研究了微波辐射对周期为d = 0.8 μ m的GaAs量子阱反点晶格中电子低温磁输运的影响。它示出,由于在子带中的电子密度之间的显着差异,在所调查的反点晶格中的电阻的可伸缩性振荡观察到仅为第一子带。结果表明,在回旋共振条件下,微波辐照导致在主磁化率峰区域的逆磁场中形成周期性的电阻振荡。它是建立这些振荡的周期对应于磁子带间振荡的周期。所观察到的效果是由子带E1和E2中的电子加热之间的差异所引起的子带间散射率的增加来解释的。
2021-01-06 cond-mat.mes-hall
Scalable Sondheimer oscillations driven by commensurability between two quantizations
Wuhan National High Magnetic Field Center and School of Physics, Huazhong University of Science and Technology(华中科技大学物理学院);Laboratoire de Physique et d’Etude de Matériaux (CNRS) ESPCI Paris, PSL Research University(巴黎高等物理化工大学CNRS物理与材料研究实验室);Quantum Science Center of Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area(粤港澳大湾区量子科学中心)
研究通过镉单晶的纵向和横向电导率分析,揭示了电导率振荡幅度由量子电导和样品厚度、磁长和费米面几何决定,提出该可扩展性源于磁化方向上横截面积导数的退化性,与Landau量子化和有限样品厚度的离散化耦合。
2025-09-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
New class of small amplitude low-field magnetoresistance oscillation in unidirectional lateral superlattice: Geometric resonance of Bragg-reflected cyclotron orbit
在单向横向超晶格(ULSL)中发现了一类新的小振幅磁电阻振荡。在低场状态(通常|B| =< 0.03 T)中观察到振荡,作为在公知的正磁阻背景之上的小波动。随着电子浓度n_e的增加,振荡的最大值位置向低场侧移动,且与n_e^{-1/2}大致成正比,同时随着ULSL样品周期a的增加,振荡的最大值位置也向低场侧移动。这种振荡归因于周期a和起源于微带结构的开轨道宽度之间的可伸缩性。
2004-06-27 cond-mat.mes-hall
Higher order terms in the geometric resonance of open orbits in unidirectional lateral superlattices
在高磁场分辨率下研究了单向横向超晶格中开轨道的几何共振。在1/B周期性的磁阻振荡,类似于众所周知的可磁化率振荡,但数量级较小的幅度和磁场尺度,已被观察到叠加在低场正磁阻。1/B中的周期性可以用高阶共振来解释。
2008-07-03 cond-mat.mes-hall
Classical and quantum magneto-oscillations of current flow near a p-n junction in graphene
所提出的半经典理论预测了在强磁场中,从石墨烯中弹道pn结附近的点源注入的电流流动中的两种类型的振荡。一个起源于经典效应的聚束的回旋轨道的电子来回通过的p-n界面,这显示出显着的依赖性之间的回旋半径在n-和p-区域。另一种效应是由两侧载流子密度相等的pn结中单色电子波的干涉引起的,它包括通过界面的电流传输中的磁振荡,其周期性类似于Shubnikov-de Haas振荡。
2012-06-17 cond-mat.mes-hall
Electron transport through antidot superlattices in $Si/SiGe$ heterostructures: new magnetoresistance resonances in lattices with large diameter antidots
在目前的工作中,我们已经研究了一些Si/SiGe样品的输运性质与正方形反点晶格的不同周期。在晶格周期为700 nm和850 nm的样品中,我们观察到了与以前在GaAs/AlGaAs和Si/SiGe反点晶格样品中观察到的一致的常规低场可磁化率磁阻峰。在晶格周期为600 nm的样品中,在最后一个可磁化峰之外发现了一系列新的发展良好的磁阻振荡,这些振荡应该起源于围绕具有特定数量边界的反点的周期性跳跃轨道。
2006-09-21 cond-mat.mes-hall
Ballistic transport in AlAs two-dimensional electrons
我们报道了在AlAs二维电子系统中观察到的可折叠性振荡,其中两个导带谷具有椭圆的面内费米轮廓。振荡的傅立叶功率谱显示出两个频率分量与两个谷的费米轮廓所预期的一致。从光谱的分析,我们推导出$m_l/m_t=5.2\pm0.5$的纵向和横向电子有效质量的比率。
2004-02-10 cond-mat.mes-hall
Geometric resonances in the magnetoresistance of hexagonal lateral superlattices
我们测量了六角横向超晶格的磁电阻。我们观察到三种类型的振荡产生的周期性电位调制具有六边形晶格对称性:舒布尼科夫-德哈斯振荡,可伸缩性振荡,布拉格反射产生的开放轨道的几何共振的振幅调制。后两个揭示了存在两个特征周期性,sqrt{3} a / 2和a / 2,这是晶格常数为a的六方晶格所固有的。通过对开轨道的观测,我们发现了超晶格中六角微带的形成,这标志着在半导体2DEG中实现无质量狄拉克费米子的第一步。
2012-12-28 cond-mat.mes-hall
Temperature effects on magnetoplasmon spectrum of a weakly modulated graphene monolayer
在这项工作中,我们确定温度对磁等离子体光谱的电调制石墨烯单层以及二维电子气(2DEG)。内朗道带磁等离子体光谱内的自洽场(SCF)的方法进行了研究,为上述两个系统。所得结果不仅表现出Shubnikov-de Hass(SdH)振荡,而且还表现出可伸缩性振荡(Weiss振荡)。这些振荡是作为逆磁场的函数的周期性的。我们发现,这两个磁振荡,SdH和Weiss,有一个更大的幅度,并对石墨烯的温度比传统的2DEG更强大。此外,在两个系统中的磁等离子体激元振荡之间存在$π$相移,这可以归因于石墨烯中的狄拉克电子在磁场中穿过闭合路径时获得Berry相位。
2011-09-22 cond-mat.mes-hall
Anisotropic Fermi Contour of (001) GaAs Holes in Parallel Magnetic Fields
本文报道了平行磁场在高迁移率(001)GaAs二维空穴系统中引起的自旋相关的费米轮廓各向异性。利用表面应变诱导的单向周期性势调制所产生的可伸缩性振荡,我们直接探测了两个自旋子带费米轮廓的各向异性。它们的面积是从舒布尼科夫-德哈斯振荡的傅里叶变换中得到的。我们的研究结果是在半定量协议的能带的无参数计算的结果。
2012-10-05 cond-mat.mes-hall
Magnetic field mediated conductance oscillation in graphene p-n junctions
从理论上研究了石墨烯pn结在垂直磁场作用下的电子输运。在低磁场下,输运由朗道能级的共振隧穿决定,电导随磁场的变化呈现Shubnikov-de Haas振荡。在较高的磁场下,pn结处于准经典区,蛇态的形成导致了随磁场变化的周期性背散射和透射。电导振荡模式由双极区上的磁场和载流子浓度两者介导。当介质磁场处于上述两个区域之间时,共振隧穿、蛇态振荡和Aharanov-Bohm干涉的综合作用将导致电导的不规则振荡。在很高的磁场下,系统处于量子霍尔区。在无序状态下,低磁场下的量子隧穿效应受到轻微影响,高磁场下蛇态的振荡受到抑制。在量子霍尔机制中,电导是一个常数,正如混合规则所预测的那样。
2018-05-10 cond-mat.mes-hall
Super-resonant transport of topological surface states subjected to in-plane magnetic fields
拓扑绝缘体的狄拉克表面态的磁振荡可能与朗道能级的形成或Aharonov-Bohm效应有关。相反,我们研究的狄拉克表面态的电导受到面内磁场中存在的势垒。引人注目的是,我们发现,在大的势垒的情况下,表面状态表现出显着的振荡的电导时,变化的磁场,在\textit{absence}的朗道能级或Aharonov-Bohm效应。这些新颖的磁振荡归因于通过调谐磁场而出现的\textit{super-resonant regimes},其中几乎所有的传播电子都以完美的传输穿过势垒。在小的和中等的势垒势的情况下,我们还确定了一个积极的磁导,这是由于费米面的倾斜表面狄拉克锥的增加。此外,我们表明,对于弱磁场,电导显示出一个偏移的正弦依赖于磁场方向与周期$π$和相移确定的倾斜方向相对于磁场方向。我们的预测可以应用到许多拓扑绝缘体,如碲化汞和铋$_{2}$硒$_{3}$,并提供了重要的见解探索和理解奇异的磁输运性质的拓扑表面状态。
2021-04-27 cond-mat.mes-hall
Guiding center picture of magnetoresistance oscillations in rectangular superlattices
我们计算了二维电子气在引导中心图内的矩形对称横向超晶格(LSL)中的磁导率,该图将经典电子运动近似为围绕缓慢漂移的引导中心的快速回旋运动。我们明确评估的速度自关联函数沿轨道的指导中心,这是一个磁场相关的有效LSL潜在的等位。当平均自由程和LSL调制势足够大时,闭合等势的存在可能会抑制可压缩性振荡。我们提出的数值和分析结果,这种抑制,允许,在以前的量子参数相反,一个经典的解释类似的抑制效应实验上观察到的平方对称LSL。此外,对于较低对称性的矩形LSL,它们使我们预测一个强各向异性的电阻张量,高电阻和低电阻的方向,可以互换通过调整外部施加的磁场。
2001-05-31 cond-mat.mes-hall
Brown-Zak and Weiss oscillations in a gate-tunable graphene superlattice: A unified picture of miniband conductivity
University of Regensburg(雷根斯堡大学);I. Institute of Theoretical Physics, University of Hamburg(汉堡大学第一理论物理研究所);Research Center for Functional Materials, National Institute for Materials Science(国家材料科学研究所功能材料研究中心);International Center for Materials Nanoarchitectonics, National Institute for Materials Science(国家材料科学研究所国际材料纳米结构中心)
本研究通过实验观测石墨烯超晶格中带导电性振荡,揭示布朗-扎克与魏斯振荡的统一机制,实现理论与实验的深入匹配。
2021-06-21 cond-mat.mes-hall
Observation of Spin-Orbit Berry's Phase in Magnetoresistance of a Two-Dimensional Hole Anti-dot System
报道了在二维空穴系统的反点晶格中观察到的弱场磁电阻的Aharonov-Bohm(AB)型振荡中的自旋轨道Berry相。一个AB型振荡叠加在可伸缩性峰上,并且傅里叶变换中的主峰由于源自自旋-轨道相互作用的Berry相位的变化而被清楚地分裂。一个模拟考虑贝里的相位和相位所产生的自旋轨道转移的动量空间与实验定性一致。
2007-04-05 cond-mat.mes-hall
Magnetotransport measurements on freely suspended two-dimensional electron gases
本文对AlGaAs/GaAs异质结中自由悬浮二维电子气的磁输运进行了测量。实现这种器件的技术依赖于一种特殊的MBE生长的GaAs/AlGaAs异质结构,包括牺牲层。我们制作了简单的霍尔棒以及量子腔和量子点系统。我们发现明显的Shubnikov-de Haas振荡,并观察可折叠性共振,允许在这些100 nm的薄膜中的电子气的表征。
2000-08-22 cond-mat.mes-hall
On the Theory of Magnetotransport in a Periodically Modulated Two-Dimensional Electron Gas
基于玻尔兹曼输运方程,提出了一个二维电子气在弱静电或磁调制下沿一个方向调制的半经典理论。它示出的磁阻$ ρ_{||} $的振荡对应于沿调制线观察到在适度低的磁场驱动的电流,可以被解释为经典的几何共振,反映了空间调制和电子的回旋半径的周期的可伸缩性。
2005-04-07 cond-mat.mes-hall
Magnetoresistance oscillations and relaxation effects at the SrTiO3-LaAlO3 interface
我们提出了低温和高场磁输运数据SrTiO 3-LaAlO 3接口。电阻在磁场中表现出滞后现象,并随时间呈对数弛豫。观察到的磁阻振荡,显示在所施加的磁场的平方根周期性,无论是在大面积的非结构化样品,以及在结构化样品。一个解释的边缘状态在一个高度移动的二维电子气之间的衬底台阶边缘的可扩展性条件的建议。
2008-06-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Super Bloch oscillations in the Peyrard-Bishop-Holstein model
最近,在直流电场作用下,Peyrard-Bishop-Holstein模型中的极化子被建立为进行Bloch振荡,只要电荷-晶格耦合不是很大。在这项工作中,我们研究这个模型时,电荷受到一个外加场与DC和AC分量。类似于刚性晶格中发生的情况,我们发现当AC场相对于Bloch频率共振或失谐时,载流子分别经历定向运动或相干振荡。本文还研究了密度电流及其傅立叶谱,揭示了极化子动力学中涉及的频率。
2011-10-20 cond-mat.mes-hall
The Effect of a Magnetic Field on the Acoustoelectric current in a Narrow Channel
研究了垂直磁场对声表面波在准一维通道中感生的量子化电流的影响。该通道已在GaAs异质结的浅腐蚀技术和通过施加负栅电压肖特基分裂栅实验产生。在量子化平台之间的电流间隔中,观察到了该收缩中量子化电流的公度振荡。结果可以理解为一个移动的量子点,量子点中的电子隧穿到相邻的二维区域。我们的目标是定性地解释阶跃性质的声电电流作为栅极电压的函数和振荡时,施加磁场的机制。一个转移哈密顿形式主义。
2005-05-07 cond-mat.mes-hall
Radiation-Induced Magnetoresistance Oscillations in a 2D Electron Gas
最近的测量二维电子气受到微波辐射揭示了磁电阻与辐射频率的比值振荡依赖于回旋频率。我们进行了图解计算,并找到正确的周期和相位的辐射引起的电阻率振荡。结果解释通过一个简单的图片由光激发的无序散射电子感应电流。振荡随着辐射强度的增加而增加,很容易超过暗电阻率并导致负电阻率最小值。在高强度下,我们确定了额外的功能,可能是由于多光子过程,这还有待实验观察。
2003-08-25 cond-mat.mes-hall
Modulation of the Shubnikov-de Haas Oscillation in Unidirectional Lateral Superlattices
本文详细分析了二维电子气在弱单向周期势调制作用下的Shubnikov-de Haas振荡的振幅和相位。在低磁场的最大带宽条件下,振幅被抑制,伴随着相位的反转。随着磁场的增加,抑制逐渐被增强所取代。抑制和增强分别归因于调制电位对电导率的碰撞和扩散贡献,前者(后者)在低(高)磁场下占主导地位。考虑到这两种类型的贡献的理论计算显示半定量协议与实验痕迹。
2008-05-03 cond-mat.mes-hall
Skipping orbits and enhanced resistivity in large-diameter InAs/GaSb antidot lattices
研究了高迁移率InAs/GaSb反点晶格的磁输运性质。除了在低磁场下通常的可磁化性特征外,我们还发现在2.5 T附近有一个广泛的经典起源的最大值。后者可以归因于一类罗塞塔型轨道环绕一个单一的antidot。这是由一个简单的输运计算的基础上的经典久保公式和庞加莱表面的截面在不同的磁场值的分析。在低温下,我们观察到弱的1/B周期振荡叠加在经典的最大值。
1998-07-27 cond-mat.mes-hall
Terahertz-induced resistance oscillations in high mobility two-dimensional electron systems
我们报告的理论工作下的太赫兹辐射下的磁输运与高迁移率的二维电子系统。我们专注于所获得的辐射感生磁阻振荡(RIRO)和Shubnikov-de Haas(SdHO)振荡之间的相互作用。我们研究了两个效果实验获得这种辐射。首先,观察到的SdHO振荡的消失,同时在零电阻状态区域的电阻消失。其次,在足够的太赫兹辐射功率下,SdHO振荡的强调制。我们的结论是,这两种效果共享相同的物理起源,辐射朗道状态之间的散射电子,(RIRO),并在一定的磁场,(SdHO)的可用的初始态密度之间的平均先进距离的干扰。因此,从物理的角度来看,太赫兹实验和理论模拟揭示的是,一方面,朗道态受到辐射的振荡性质,另一方面,它们在散射存在下的行为。
2016-04-10 cond-mat.mes-hall
Probing Fermi surface parity with spin resolved transverse magnetic focussing
本文提出利用横向磁聚焦探测二维系统费米面宇称变化,证明该方法比传统二维技术灵敏度高一个数量级,可推广至其他二维体系。
2025-01-06 cond-mat.mes-hall
Anisotropic Fermi Contour of (001) GaAs Electrons in Parallel Magnetic Fields
我们证明了一个严重的费米轮廓各向异性诱导的应用程序的平行磁场限制在30 nm宽的(001)GaAs量子阱的高迁移率电子。我们研究的可伸缩性振荡,即几何共振的电子轨道与单向的,表面应变引起的,周期性的电位调制,直接探测的费米轮廓的大小沿和垂直于平行场。它们的面积是由Shubnikov-de Haas振荡得到的。我们的实验数据同意半定量的费米轮廓的无参数计算的结果,但有显着的差异。
2013-08-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Transmission in strained graphene subjected to laser and magnetic fields
我们研究了扶手椅和锯齿形方向的应变对石墨烯中的电输运通过磁垒和线极化电磁波的影响。在Floquet理论的背景下,本征值和相关的本征旋量解析计算。传输概率表示为不同的参数的函数,使用传输矩阵方法和边界条件在两个接口与电流密度。我们看到,随着势垒宽度和入射能量的变化,通过中心带的透射在零应变下振荡较小。第一边带的透射率从0开始,并遵循正弦函数的模式,该模式随着势垒宽度的增加而增长,并且对于较大的入射能量变得接近线性。当应变幅值被激活时,所有传输通道中的振荡数量在扶手椅方向上略有下降,但在Z字形方向上急剧增加。总传输的行为被认为是可比的中心带,除了它表现出向上的平移。在正常入射时克莱因隧穿的抑制是在所有应变设置中看到的另一个结果。
2023-01-11 cond-mat.mes-hall
Ultralow-frequency spontaneous oscillations of the current in polycrystalline silicon
本文报道了室温下强电场作用下多晶硅薄膜中电流的超低频自发振荡的实验研究结果。
2011-02-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Topological swing in Bloch oscillations
我们报道了在电场作用下量子行走中波包的新的振荡,它修饰了绝缘体通常的布洛赫-齐纳振荡。这些振荡的一个布洛赫周期内的转折点(或子振荡)的数量被发现是由准能谱的绕组。因此,这提供了一个新的物理表现的拓扑性质的周期性驱动系统,可以通过实验来探测。我们的模型,基于一个定向散射网络,是很容易实现的光子和冷原子设置。
2020-11-05 cond-mat.mes-hall quant-ph
Magnetotransport along a boundary: From coherent electron focusing to edge channel transport
我们从理论上研究了如何电子,相干注入在一个点上的边界上的二维电子系统,由一个垂直磁场$B$聚焦到另一个点上的边界。利用非平衡格林函数方法,计算了广义四点霍尔电阻$R_{xy}$随B的变化。在弱场中,$R_{xy}$显示出实验中观察到的特征等距峰,并通过沿边界的经典回旋运动来解释。在强磁场中,$R_{xy}$显示出反映量子霍尔效应的单一扩展平台。在中间场,我们发现叠加在低霍尔平台的异常振荡,这既不是周期性的1/B(量子霍尔效应),也不是在$B$(经典回旋运动)。这种振荡可以用占用的边缘信道之间的干扰来解释,这会导致$R_{xy}$中的跳动。在两个被占用的边缘通道的情况下,这些拍频构成了封闭在边缘通道内的磁通量与通量量子之间的新的可伸缩性。引入退相干和部分镜面边界表明,这种新的效果是相当强大的。
2013-11-27 cond-mat.mes-hall
Harmonic Content of Strain-induced Potential Modulation in Unidirectional Lateral Superlattices
详细分析了周期为a=92 ~ 184 nm的单向横向超晶格的可压缩性振荡(CO)。傅立叶分析揭示了二次(和三次)谐波以及在足够低的温度下a>=138 nm(184 nm)的基波振荡,表明在电势调制的分布中存在相应的谐波。由于热阻尼因子的低通滤波作用,CO中的谐波表现为幅度缩小的谐波;在适当考虑阻尼效应的情况下,发现调制电位的谐波幅度V_2和V_3约为基波分量V_1的30%,尽管周期a与二维电子气(2DEG)距表面的深度d = 99 nm的比值很小。V_n对a的依赖性表明基波分量起源于表面,而高次谐波则是由穿透到次表面的应变效应引起的。因此,高次谐波的操纵提供了一种有用的技术,将小长度尺度调制引入到位于晶片内部深处的高迁移率2DEG中。
2005-05-19 cond-mat.mes-hall
Electronic Bloch oscillation in a pristine monolayer graphene
在一个原始的单层石墨烯受到一个恒定的电场沿层,布洛赫振荡的电子进行了研究,在一个简单而有效的方式。利用电子色散关系,解析地导出了半经典速度公式,并由此研究了Bloch振荡的频率、振幅以及振荡方向等问题。有趣的是,发现电场影响与电场不共线的运动分量,导致粒子在另一分量中加速或振荡。
2018-09-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Dependence of Modulation Amplitude on Electron Density in Unidirectional Lateral Superlattices: The Effect of the Thickness of the Two-dimensional Electron Gas
通过分析磁电阻的可调振荡,测量了表面光栅对AlGaAs/GaAs异质界面上二维电子气(2DEG)的单向周期性电势调制幅度V0与电子密度ne的关系。通过向金属背栅施加偏压或通过照射来改变电子密度。振幅随着密度的增加而减小,|dV_0/dn_e|对于前一种方法大约大一个数量级。结果被解释为第一子带能级E_1响应于异质界面上方导带边缘Δ E_c的变化的变化率dE_1/d(Δ E_c)。速率关键地取决于2DEG的厚度。
2005-02-21 cond-mat.mes-hall
Observation of sequential quantum oscillations induced by mini-Landau bands in a three-dimensional Dirac semiconductor
Beijing National Laboratory for Condensed Matter Physics, Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院物理研究所凝聚态物理国家实验室);School of Physical Sciences, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学物理科学学院);High Magnetic Field Laboratory, HFIPS, Chinese Academy of Sciences(中国科学院合肥物质科学研究院高磁场科学中心);Hefei National Laboratory(合肥国家实验室)
在三维狄拉克半导体ZrTe5中,观察到由微型朗德带诱导的序列量子振荡,揭示了量子极限下的新型振荡现象。
2026-02-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electron flow in Monolayer Molybdenum Disulfide Quantum Dot with Magnetic Flux
本文研究了单层二硫化钼量子点MoS2中圆形量子点在磁通量作用下的狄拉克电子在势垒上的散射问题。通过求解狄拉克方程,我们制定了本征态,散射系数,散射效率,和反射电流的径向分量的解析表达式。我们表明,散射系数,散射效率,和径向分量的反射电流的明确依赖于磁通量。该磁通量可引起散射系数的振荡位置的轻微偏移。对于散射效率,当磁通量减小时,磁通量也可能导致它们的振荡位置的轻微偏移和振幅的增加。
2022-03-06 cond-mat.mes-hall
Characteristic length scales from entanglement dynamics in electric-field-driven tight-binding chains
我们研究了最近邻费米子链在直流和交流电场作用下的纠缠动力学。的动态给出了众所周知的布洛赫振荡在DC场的情况下,提供的系统的大小是大于布洛赫长度,而在AC场的情况下,熵是有界的,并与驱动频率振荡的动态本地化的点,并有一个对数增长在其他点。对于大于超布洛赫长度的系统尺寸,组合的AC + DC场产生超布洛赫振荡,这在典型的非平衡设置中对器件尺寸施加约束,以观察器件连接到引线的超布洛赫振荡。纠缠熵为所有这些现象提供了有用的特征,并提供了另一种方法来捕获所涉及的各种长度尺度。
2018-07-12 cond-mat.mes-hall
Microwave-resonance-induced magnetooscillations and vanishing resistance states in multisubband two-dimensional electron systems
本文描述了共振微波辐照下液氦表面多子带二维电子系统的直流磁导率,并利用自洽玻恩近似研究了负线性响应电导的新机制。考虑了两种散射体(蒸气原子和毛细波量子)。除了附近的点,其中子带间跃迁的激发频率与回旋频率相称的电导率调制预期,一个符号变化的校正的线性电导率示出出现通常的准弹性子带间散射,如果朗道能级的碰撞加宽是远远小于热能。衰变加热的电子系统附近的易磁化点导致磁振荡的电子温度,这被证明是增加的重要性的符号变化的校正。在较宽的温度和磁场范围内,计算得到的磁导率振荡的线形与实验观测结果吻合较好。
2011-04-05 cond-mat.mes-hall
Controlling spin without magnetic fields -- the Bloch-Rashba rotator
我们考虑了处于晶格势中的量子粒子的动力学,并考虑了含时的自旋轨道耦合。倾斜晶格会导致粒子进行布洛赫振荡,并且通过在其运动期间适当地改变Rashba相互作用,粒子的自旋可以逐渐旋转。即使Rashba耦合只能改变很小的量,通过累积连续振荡的旋转可以获得大的自旋旋转。我们展示了如何选择自旋-轨道耦合的时间依赖性以最大化每个周期的旋转,以及如何使用这种方法来产生精确且可控的自旋旋转器,布洛赫-拉什巴旋转器,而不需要施加磁场。
2020-09-02 cond-mat.mes-hall
Delocalized-localized transition in a semiconductor two-dimensional honeycomb lattice
本文报道了调制掺杂AlGaAs/GaAs异质结构中二维电子气在横向势作用下的磁输运性质。通过施加栅极电压,显示了磁阻的周期性振荡和离域-局域化转变。我们认为,电子在这样的人工石墨烯晶格提供了一个很有前途的方法模拟库仑相互作用所决定的量子相位。
2010-07-19 cond-mat.mes-hall
Radiowave-induced Resistance Oscillations
School of Physics and Astronomy, University of Minnesota(明尼苏达大学物理与天文学院);National Research Council of Canada(加拿大国家研究委员会);Department of Electrical Engineering, Princeton University(普林斯顿大学电气工程系)
实验发现一种新型辐射诱导磁电阻振荡,发生在回旋频率远大于辐射频率时,振幅与辐射功率无关,周期由辐射电场控制,可呈现1/B或1/B²周期性,并用短程无序位移模型解释。
2026-09-01 cond-mat.mes-hall
Observation of anyonic Bloch oscillations
Bloch振荡是一种奇异现象,描述了晶格中受外力作用的波包的周期运动,在这种晶格中,具有单粒子或多粒子的系统可以表现出独特的振荡行为。特别是,已经指出,量子统计可以显着地影响布洛赫振荡,即使在没有粒子相互作用的情况下,其中两个赝费米子的振荡频率与任意子统计角为π变为两个玻色子的一半。然而,这些依赖于振幅的布洛赫振荡至今还没有在实验中观察到。在这里,我们报告的第一个实验模拟的任意布洛赫振荡使用电路。通过将两个任意子的本征态映射到设计的电路模拟器的模上,通过测量电压动态,验证了两个玻色子和两个赝费米子的布洛赫振荡。发现双玻色子模拟器中的振荡周期几乎是双赝费米子模拟器中振荡周期的两倍,这与理论预测一致。我们的建议提供了一个灵活的平台,以调查和可视化许多有趣的现象与粒子统计,并可能有潜在的应用领域的新奇信号控制。
2021-10-13 cond-mat.mes-hall quant-ph
Nonlinear Hall quantum oscillations to probe topological Brown-Zak fermions in graphene moiré systems
Key Laboratory of Advanced Optoelectronic Quantum Architecture and Measurement (MOE), School of Physics, Beijing Institute of Technology(北京理工大学物理学院先进光电子量子结构与测量教育部重点实验室);School of Physics and Electronics, Hunan University(湖南大学物理与电子信息学院);School of Physical Sciences and CAS Center for Excellence in Topological Quantum Computation, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学物理科学学院及中国科学院拓扑量子计算卓越创新中心);International Center for Quantum Materials, Beijing Institute of Technology, Zhuhai(北京理工大学珠海国际量子材料中心)
研究通过非线性霍尔效应量子振荡探测石墨烯莫尔系统中的拓扑布朗-扎克费米子,揭示其量子几何特性。
2026-05-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci