Magnetodrag in hydrodynamic regime: effects of magnetoplasmon resonance and Hall viscosity
本文研究了强关联电子液体双电层的磁输运性质。对于足够干净的高流动性样品，在这些系统中的高温运输制度可以描述在纯流体动力学方面。我们集中在层间库仑散射介导的纵向阻力效应的磁场依赖性，并确定几种机制的跨阻，这是由粘性流，磁等离子体共振，和耗散热通量。特别是，我们阐明如何霍尔粘度进入磁阻力和修改其温度依赖性的磁场。
2019-09-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el physics.flu-dyn
Observation of edge magnetoplasmon squeezing in a quantum Hall conductor
在光学和微波中，电磁场的正交项的压缩已经被广泛地研究。然而，以前的工作集中在低阻抗（$Z_0 \approx 50 Ω$）环境中的压缩态的产生。我们在这里报告的演示玻色子边缘磁等离子体激元模式的压缩量子霍尔导体的特性阻抗是由量子电阻（$R_K \approx 25 k Ω$），提供了可能性的增强耦合到低维量子导体。通过将直流和交流驱动器的组合应用于量子点接触，我们证明了压缩，并观察到低于真空涨落的18%的噪声降低。这种压缩水平可以通过使用更复杂的导体来改善，例如交流驱动的量子点或介观电容器。
2022-10-09 cond-mat.mes-hall
Terahertz Magnetoplasmon Energy Concentration and Splitting in Graphene PN Junctions
研究了太赫兹等离激元和磁等离激元沿电掺杂和化学掺杂石墨烯pn结的传播。它示出，这样的结支持非互易磁等离子体模式得到集中在一个方向上的交界处的中间，并在另一个方向上从交界处的中间分离下的应用程序的外部静态磁场。这种现象是由圆双折射和载流子密度不均匀性的综合作用引起的。它可以用于实现等离子体隔离器。
2013-06-23 cond-mat.mes-hall physics.optics
Temperature Effects on Edge Magnetoplasmons in the Quantum Hall Regime
针对温度不太低的情况，提出了边缘磁等离子体激元（EMPs）的微观处理方法，其中满足不等式$k_{B}T\gg \hbar v_{g}/\ell_{0}$，其中$v_{g}$是边缘态的群速度，$\ell_{0}$是磁长度，并针对填充因子$ν=1(2)$。我们得到了独立的电磁脉冲模式空间对称和反对称的边缘。详细描述了具有特征长度$\ell_{T}=\ell_{0}^{2}k_{B}T/\hbar v_{g}$的新边缘波（边缘螺旋波、偶极、四极和八极电磁脉冲）的空间结构和色散关系。我们已经发现，在一个空间均匀的耗散通道内，在不太低的温度下的基本EMP的阻尼是不量化的，并具有$T^{-1}$依赖性的众所周知的结果相反。
1999-09-15 cond-mat.mes-hall
Hall and dissipative viscosity effects on edge magnetoplasmons
电子液体中的流体动力学和粘性效应是当前研究的焦点。最有趣的可能是非耗散霍尔粘度，由于其受保护的拓扑性质，可以帮助识别复杂的拓扑顺序。在这项工作中，我们研究了一般的粘度，特别是霍尔粘度的影响，在2D电子系统中的边缘磁等离子体激元的色散关系。使用扩展的标准维纳-霍普夫技术，我们得到一个一般的解决方案的问题，占远程库仑势。在其他功能中，我们发现，在边缘上的粘度影响的分散已经领先秩序的波矢量，使边缘模式更适合其测量相比，他们的散装同行。
2018-12-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el physics.flu-dyn
Frequencies of the Edge-Magnetoplasmon Excitations in Gated Quantum Hall Edges
利用GaAs/AlGaAs二维电子气（2DEG）晶片表面制作的共面波导（CPW）研究了微波通过量子霍尔系统边缘的传输。通过向中心电极（CE）施加负偏压$V_\mathrm{g}$并耗尽CE下方的2DEG，将边缘引入到CPW的槽区。我们观察到的峰值归因于边缘磁等离子体激元（EMP）的激发在一个基频$f_0$和在其谐波$i f_0$（$i$ = 2，3，.）。频率$f_0$随着$V_\mathrm{g}$的减小而增加，表明对于更负的$V_\mathrm{g}$，EMP以更高的速度传播。$f_0$对$V_\mathrm{g}$的依赖性被解释为边缘状态和CE之间的距离的变化，这改变了速度通过改变它们之间的电容耦合。观察到峰继续，尽管清晰度较低，直到$V_\mathrm{g}$的区域，其中2DEG仍然保持低于CE。
2018-04-25 cond-mat.mes-hall
Quantized Dispersion of Two-Dimensional Magnetoplasmons Detected by Photoconductivity Spectroscopy
我们发现，长波长的磁等离子体激元，在高迁移率的二维电子系统中的光电导光谱检测，偏离其众所周知的半经典性质，在传统的吸收实验中发现。一个明确的填充因子依赖的平台型色散的观察，揭示了迄今未知的磁等离子体和量子霍尔效应之间的关系。
2004-06-30 cond-mat.mes-hall
Edge magnetoplasmons in graphene
我们通过在微米剥离石墨烯周边的窄接触之间进行皮秒飞行时间测量，观察到量子霍尔区域中石墨烯中边缘磁等离子体激元（EMP）模式的传播。我们发现传播是手征的低衰减，并有一个速度，这是量子化的霍尔高原。速度有两个贡献，一个来自霍尔电导率，另一个来自沿边缘的载流子漂移，我们能够通过其不同的填充因子依赖性来分离。漂移分量被发现是略小于费米速度预期的石墨烯动力学在一个突然的边缘电位。霍尔传导贡献比预期的慢，并且指示来自霍尔电荷的库仑电势中的约500nm的特征长度。该实验说明了EMP如何耦合到电磁场，打开了GHz到THz手性等离子体激元应用到电压控制移相器，循环器，开关和紧凑型可调谐环形谐振器等设备的前景。
2013-10-25 cond-mat.mes-hall
Observation of inter-edge magnetoplasmon mode in a degenerate two-dimensional electron gas
我们研究了边缘磁等离子体激元的传播时间分辨的电流测量在一个样品中，它允许选择性地检测边缘状态的量子霍尔制度。我们观察到两个去耦模式的边缘和边缘间磁等离子体在填充因子接近3。通过对各模式传播速度的分析，导出了边缘结构的内部空间参数。
2004-07-07 cond-mat.mes-hall
Photovoltaic Oscillations Due to Edge-Magnetoplasmon Modes in a Very-High Mobility 2D Electron Gas
利用极高迁移率GaAs/AlGaAs二维电子霍尔棒样品，实验研究了微波辐照引起的光电阻/光伏振荡，在此范围内可以观察到1/B和B周期振荡。在27和130 GHz之间的频率范围内，我们发现这两种类型的振荡彼此解耦，与1/B振荡大量发生而B振荡沿着霍尔条的边缘发生的相应模型一致。与此现象的原始报告（参考文献1）相反，我们发现样品中B振荡的周期性与电压测量引线之间霍尔条部分的长度L无关。
2007-11-12 cond-mat.mes-hall
Helical edge magnetoplasmon in the quantum Hall effect regime
我们提出了边缘磁等离子体（EMP）的微观处理的制度不太低的温度下定义的条件$\hbar ω_{c}\gg k_{B}T\gg \hbar v_{g}/2\ell_{0}$，其中$v_{g}$是群速度的边缘状态，$\ell_{0}=\sqrt{\hbar /m^{\ast}ω_{c}}$是磁长度和$ω_{c}$是回旋频率。我们发现一个弱阻尼对称模式，命名为螺旋边缘磁等离子体激元，这是本地化的边缘状态区域的填充因子$ν=1, 2$和\textit{very strong dissipation} $η_{T}=ξ/k_{x}\ell_{T}\agt\ln (1/k_{x}\ell_{T})\gg 1$，其中的特征长度$\ell_{T}=k_{B}T\ell_{0}^{2}/\hbar v_{g}\gg \ell_{0}/2$与$ξ$是局部横向电导率的比率，局部霍尔电导率在边缘状态和$k_{x}$是沿边缘的波矢量;这里其他EMP模式是强阻尼。螺旋边缘磁等离子体激元的空间结构，横向的边缘，强烈修改的波沿边缘传播。在\textit{weak dissipation}，$η_{T}\ll 1$的区域中，我们精确地得到了基模阻尼随$k_{x}$的变化。对于$ν=4$和弱耗散，我们发现由于库仑耦合，$n=0$和$n=1$朗道能级的基模被强重整化。研究了来自金属门和空气半空间的电磁脉冲的重整化。
2010-05-22 cond-mat.mes-hall
Auger-like Relaxation of Inter-Landau-Level Magneto-Plasmon Excitations in the Quantised Hall Regime
二维强关联电子气体中的俄歇弛豫可以表示为中性磁等离子体激元激发的类俄歇过程。“介电”状态的情况下，缺乏自由电子（即在整数填充$ν$）被认为是。实际上，类俄歇过程是两个磁等离子体激元的合并，这两个磁等离子体激元被转换成具有零二维波矢的不同等离子体激元模式的单个磁等离子体激元。这一事件被证明是积极允许磁等离子体附近的旋转子最小的频谱具有无限的状态密度。因此，出现了通过反斯托克斯拉曼散射间接观察磁子的额外可能性。我们发现这个过程的速率采用激子表示相关的矩阵元素计算的技术。
2008-12-09 cond-mat.mes-hall
Electrostatic splitting of an Edge Magnetoplasmon Resonator
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，ENS，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）
本文研究嵌入边磁等离激元谐振器的量子点接触的效应，结合直流与射频测量证实多种量子霍尔态特征，通过静电栅控确定相关参数，提出与实验吻合的几何模型。
2026-09-07 cond-mat.mes-hall
Gate tunable edge magnetoplasmon resonators
本文提出一种栅极可调边缘磁等离激元谐振器，通过磁场和静电栅极连续调控谐振频率与腔体尺寸，为未来分数量子霍尔区域非阿贝尔任意子干涉测量提供通用平台。
2024-09-23 cond-mat.mes-hall
Magnetoplasmon Excitations and Spin Density Instabilities in an Integer Quantum Hall System with a Tilted Magnetic Field
利用含时Hartree-Fock近似，研究了倾斜磁场作用下抛物型量子阱纳米结构中整数量子霍尔系统的磁等离子体激元集体模激发.对于偶数填充，我们发现自旋密度模的色散在有限波矢处有一个磁-旋子极小值，对于1-10特斯拉量级的平行场，在10^6 cm^{-1}的几倍处，仅在垂直于面内磁场的方向上，而模能量随着波矢平行于面内磁场而单调增加。当面内磁场足够强（远高于10特斯拉）时，我们推测该旋子最小值可能达到零能量，这表明可能发生二阶相变到具有破坏的平移和自旋对称性的状态。我们讨论了观察这种平行场诱导量子相变的可能性。我们还推导出了随时间变化的Hartree-Fock近似内的介电函数的表达式，并在我们的磁等离子体计算中包括屏蔽效应。我们讨论了几个外来的dystery-broken阶段，可能是稳定的，在有限的平行领域，并提出，最近在平行场实验中观察到的输运各向异性，可能是由于我们的理论中预测的skyrmion条纹相的形成。我们预测的各向异性有限波矢抑制，甚至可能是一个模式软化导致量子相变的各向异性相，在集体自旋激发模式的宽阱系统在横向于所施加的平行磁场的方向应直接通过实验观察到的非弹性光散射光谱。
2002-07-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Acoustic Edge Magnetoplasmons and Quantum Hall Effect
讨论了轴对称简并二维电子系统中边缘磁等离子体振荡谱中低频“声学”（$ac$）模式的行为细节，其中电子密度分布$n(\vec r)$在$r$接近电子所占畴外半径$R$时表现为$n(\vec r \to R)\to 0$.它示出，找到依赖的频谱的$ac$模式的径向（$l$）和方位角（$m$）指数时，$l$和$m$都很小，需要轴对称的解决方案的相关问题。在所谓的电子密度分布的椭圆近似$n(\vec r)$中实现了期望。所得到的结果被用来解释现有的数据上的$ac$ -模式的激发在简并电子磁盘与平滑的电子密度分布放置在磁场$H$垂直于磁盘平面。进行的分析证实了报告的在$H \gg H_{max}$范围内检测到软$ac$ -模式，其中$H_{max}$是观察到$ω_{lm}^{s}(H)$曲线最大值的场（此处和下方$ω_{lm}^{s}(H)$代表软$ac$ -模式的频率）。在量子霍尔效应（QHE）体系中，当磁场变化时，在具有光滑电子密度分布的二维电子系统的边界附近，$ac$ -模与$(integer)$ -通道之间不可避免地产生强相互作用.良好的$integer$ -条纹可以抑制实验中实际观察到的一些声学模式。
2016-12-13 cond-mat.mes-hall
Carrier drift velocity and edge magnetoplasmons in graphene
我们研究电子动力学在石墨烯边缘通过研究集体边缘磁等离子体激元（EMP）激发的传播。通过对剥离样品周围皮秒时间尺度上窄波包的传播进行计时，我们发现在霍尔平台上量子化的速度下具有低衰减的手征传播。我们从EMP传播中提取载流子漂移的贡献，发现它略小于费米速度，正如预期的突然边缘。我们还提取了库仑相互作用在边缘的特征长度，并发现它是小于软，耗尽边缘系统。
2012-11-22 cond-mat.mes-hall
Intrinsic and extrinsic decay of edge magnetoplasmons in graphene
通过高频电子测量研究了石墨烯量子霍尔（QH）系统中边缘磁等离子体激元（EMP）的本征和非本征衰减。从电磁脉冲在盘形石墨烯共振，我们表明，由于相互作用的电磁脉冲的色散关系是非线性的，引起的电磁脉冲波包的本征衰减。我们还确定了外在的耗散机制，由于在体石墨烯的EMP波包的衰减时间与局域态的相互作用。我们指出，由于石墨烯独特的线性和无带隙的能带结构，EMP耗散可以低于GaAs系统。
2014-07-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Suppression of Gate Screening on Edge Magnetoplasmons by Highly Resistive ZnO Gate
通过测量InAs量子霍尔系统中的边缘磁等离子体激元（EMP）的速度，研究了在千兆赫范围内抑制栅极与低维电子系统之间高频耦合的方法，比较了三个具有不同电磁环境的样品中的EMP速度：一个具有高阻氧化锌（ZnO）顶栅，另一个具有普通金属（Ti/Au）顶栅，另一个没有门。在ZnO栅样品中测得的电磁脉冲速度比Ti/Au栅样品中的电磁脉冲速度大一个数量级，与未栅样品中的电磁脉冲速度几乎相同。众所周知，Ti/Au栅样品中较小的速度是由于EMP中电场的屏蔽。在ZnO栅极样品中的栅极屏蔽效应的抑制允许我们测量未屏蔽的EMP的速度，同时改变电子密度。它还提供了一种避免量子霍尔边缘沟道和栅电极之间不必要的高频耦合的方法。
2020-06-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Drift velocity of edge magnetoplasmons due to magnetic edge channels
本文从磁性边缘通道及其电动力学响应出发，开发了边缘磁等离激元漂移速度的完整量子理论，推导出漂移速度为穿过费米能级的边缘通道群速度的调和平均值，并证明其有效增强体Hall响应从而提高总磁等离激元速度。
2024-03-29 cond-mat.mes-hall
Observability of counterpropagating modes at fractional-quantum-Hall edges
当体填充因子为1 - 1/m且m为奇数时，分数量子霍尔样品的边缘至少会出现一个与磁等离子体同时反向传播的手征集体模.最初对另一种模式的实验搜索没有成功。在本文中，我们解决的条件下，它的观察应预期在实验中的电子系统被激发和探测的电容耦合。我们推导出现实的表达缓慢的反向传播模式的速度，从微观计算，这是简化的远程Hartree和残余相互作用之间的朗道-Silin分离。微观计算确定了长波长中性激发的边缘刚度，这固定了慢模速度，以及影响磁等离子体色散的边缘区域的有效宽度。
1998-08-04 cond-mat.mes-hall
Distributed-element circuit model of edge magnetoplasmon transport
本文报道了量子霍尔器件中边缘磁等离子体激元输运的实验和理论研究。我们开发了一个模型，使我们能够计算的电磁脉冲在QH设备的各种几何形状的输运系数。在我们的模型中，QH系统被描述为手性分布元件（CDE）电路，其中库仑相互作用的影响表示为沿单向传输线分布的电化学电容。我们通过单边和耦合边通道，量子点接触，单腔和双腔结构测量EMP输运系数。这些测量的透射谱可以通过使用相应的CDE电路的模拟很好地再现。通过拟合实验结果与模拟，我们推导出电路参数，表征在一个现实的QH系统的边缘通道周围的静电环境。在门定义的结构中观察到的EMP输运特性的门电压依赖性的解释在CDE电路中的电路参数的门调谐。
2013-09-01 cond-mat.mes-hall
Effect of spatial dispersion on the spectrum of inter-edge magnetoplasmons in the two-dimensional heterogeneous system
本文从理论上研究了在垂直磁场中两个相互接触的二维电子系统边界上的低频电子密度振荡谱。这是第一次在RAS的无线电工程和电子学研究所（V.A. Volkov，S.A. Mikhailov，1992），在国外的研究论文中进行了实验研究，称为边间磁等离子体（IEMP）。当二维系统是有限的且具有半平面形状时，内部边界变为外部边界，这些等离子体子转变为众所周知的边缘磁等离子体子。现有的边缘和边缘间磁等离子体激元理论是在忽略电导率空间色散的情况下建立的。在这里，我们试图推导和分析的IEMP色散方程的电导率的空间色散。内边界被假定为一条直线，在该直线上电子浓度变化微弱但呈阶梯状。与霍尔磁导率相比，对角电导率的跳跃被认为是很小的。与回旋频率相比，IEMP频率较小。作为波矢量的函数的IEMP频率以由电子回旋半径与等离子体激元波长的比率确定的周期振荡。对于长波长，IEMP色散曲线与已知结果一致。
2007-03-20 cond-mat.mes-hall
Compact self-matched gyrators using edge magnetoplasmons
University of Basel（巴塞尔大学）；ETH Zürich（苏黎世联邦理工学院）；Delft University of Technology（代尔夫特理工大学）
本文提出利用边缘磁等离子体实现紧凑非互易器件，通过设计三端电容几何结构，实现自匹配旋磁器，具有低损耗和高性能。
2026-04-02 cond-mat.mes-hall
Transmission lines and resonators based on quantum Hall plasmonics: electromagnetic field, attenuation and coupling to qubits
量子霍尔边缘态具有一些特性，可以证明对测量和控制固态量子比特有用。例如，它们的高电压电流比和它们的无耗散性质可以被利用来制造低损耗微波传输线和具有电阻量子$h/e^2\sim 25\mathrm{kΩ}$数量级的特性阻抗的谐振器。阻抗的高值保证了每个光子的电压是高的，并且由于这个原因，可以利用高阻抗谐振器来获得与具有小电荷偶极子（例如，自旋量子比特）的系统的更大的耦合值。在本文中，我们提供了一个微观分析的物理量子霍尔效应器件电容耦合到外部电极。在这些设备中的电流进行边缘磁等离子体激元激发，并通过使用半经典模型，适用于广泛的量子霍尔材料，我们讨论了在各种感兴趣的情况下的电磁场的空间分布。此外，我们进行了数值分析，以估计这些激发的寿命，从数值，我们推断出一个简单的拟合公式，量化的$Q$因子在量子霍尔谐振器。然后，我们探索达到强光子-量子位耦合状态的可能性，其中相互作用的强度高于系统中的损失。我们计算了边缘磁等离子体和单重态-三重态量子比特之间的库仑耦合强度，并获得了$100\mathrm{MHz}$级的耦合参数值;将这些值与谐振器中的估计衰减进行比较，我们发现，对于现实的量子比特设计，耦合确实可以很强。
2019-01-05 cond-mat.mes-hall quant-ph
Delocalized low-frequency magnetoplasmon in a two-dimensional electron fluid with cylindrical symmetry
本研究发现在保持柱对称性、电子密度径向强非均匀分布的二维电子系统中存在非局域低频磁等离激元模式，经液氦表面电子实验和数值模拟验证，拓展了二维电荷系统集体激发的种类。
2024-04-11 cond-mat.mes-hall
Zero-field Edge Magnetoplasmons in a Magnetic Topological Insulator
将铁磁掺杂剂（例如铬或钒）掺杂到三维（3D）拓扑绝缘体（TI）（Bi，Sb）2 Te 3的薄膜中最近导致了量子反常霍尔效应（QAHE）的实现，这是量子物质的独特相。这些材料是非常令人感兴趣的，因为它们可以支持即使在零磁场下也经由边缘通道无阻力地流动的电流。到目前为止，QAHE已调查使用低频传输测量。然而，传输需要接触样品，并且由于存在经由本体或表面的平行导电路径，或者因为可能存在额外的非手性边缘通道，结果可能难以解释。在这里，我们超越运输测量探测的微波响应的磁化磁盘的Cr-（Bi，Sb）2 Te 3。我们确定与手性边缘磁等离子体（EMP），强大的边缘通道的签名，确实是固有的这种材料系统的功能。我们的研究结果提供了一个测量的边缘激励的速度，而不接触样品，并铺平了道路，一个新的，片上电路元件的实际重要性：TI，零场微波环行器。
2017-03-09 cond-mat.mes-hall
Magnetoplasmon-Mediated Resonant Photogalvanic Effect in a Gated Strip of 2D Electrons
Kotelnikov Institute of Radioengineering and Electronics of Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院科捷尔尼科夫无线电电子学研究所）；National Research University Higher School of Economics（国立高等经济大学）
该研究探讨了二维电子条带中磁光子介导的共振光电伏特效应，揭示了其与经典霍尔效应的相似性及磁场与电流的关系。
2025-12-11 cond-mat.mes-hall
Time-resolved measurement of ambipolar edge magnetoplasmon transport in InAs/InGaSb composite quantum wells
提出一种无需量子点接触的片上时间分辨输运测量方案，并在InAs/InGaSb复合量子阱的电子与空穴区观测边缘磁等离子体脉冲，揭示电荷坑导致的减速与展宽。
2022-06-27 cond-mat.mes-hall
Absence of Scaling in the Integer Quantum Hall Effect
我们利用边缘磁等离子体的透射测量研究了两个最低整数量子霍尔态之间过渡区的电导峰。过渡区的宽度随频率线性增加，但外推到零频率和温度时仍然有限。与流行的理论图像相反，我们的数据并没有显示出临界现象的标度特性。这些结果表明，在我们的实验中，一个不同的机制支配的过渡。
1998-06-24 cond-mat.mes-hall
Power efficiency of Hall-like devices: comparison between reciprocal and anti-reciprocal Onsager relations
LSI, \'Ecole Polytechnique, CEA/DRF/IRAMIS, CNRS, Institut Polytechnique de Paris, 91120 Palaiseau, France；Centre de Physique Théorique, 91120 Palaiseau, France
研究霍尔类器件中互易与反互易奥纳瑟关系对功率效率的影响，揭示横向霍尔电流分布相同但纵向电流和耗散功率存在差异。
2024-03-06 cond-mat.mes-hall
Novel edge magnetoplasmons with dissipation localized near the edges for very low temperatures and sharp density profiles
边缘磁等离子体激元（EMP）的治疗，基于局部电流密度的微观评价，提出。在填充因子ν=1或2的量子霍尔区和低温下，当耗散局限在边缘附近时，它是有效的。封闭的潜力，平坦的通道的内部，假设平滑的磁长度尺度上，但足够陡峭的边缘，密度分布是尖锐的和耗散考虑的结果只从电子intraedge-intralevel过渡由于散射的压电声子。对于宽通道，存在相对于边缘空间对称和反对称的独立EMP模式。这些模式中的某些模式甚至在耗散很强时也可以几乎无阻尼地传播，因此被称为边缘螺旋。与众所周知的结果的空间均匀耗散的通道内，我们得到的基本电磁脉冲的阻尼是不量化的，并随着T**3或$T**（-3），其中T是温度，在高和低频率的限制，分别。由此产生的色散关系和电荷密度畸变的特征长度是磁长度。考虑金属门的屏蔽（如果存在）。
1997-09-10 cond-mat.mes-hall
Momentum-Resolved Tunneling into Fractional Quantum Hall Edges
从理论上考虑了从二维接触到量子霍尔边缘的势垒是扩展的，均匀的，平行于边缘的情况下。与先前实现的隧穿几何形状相比，微观边缘结构的细节直接表现在差分隧穿电导的电压和磁场依赖性中。特别是，它是可以测量的边缘磁等离子体激元模式的色散，并存在额外的，有时反向传播，边缘激发分支可以被检测到。
2002-01-25 cond-mat.mes-hall
Edge magnetoplasmons in wide armchair graphene ribbons
我们表明，在宽石墨烯通道的扶手椅边缘附近，并且在存在平滑台阶状静电横向限制势的情况下，在量子霍尔效应的$ν=2$区域中，基本边缘磁等离子体（EMPs）的手征性、光谱、空间结构和数量强烈依赖于费米能级的位置$E_{F}$。(i)当$E_{F}$足够小并且在一个位置处与零朗道能级（LL）的四个简并态相交并且在不同的位置处与该能级的两个简并态相交时，存在两个基本的、反向传播的具有相反手性的EMP。这与传统的二维电子系统中的电磁脉冲形成对比，在传统的二维电子系统中只存在一个基本的电磁脉冲。对于相同的波矢，这些电磁脉冲具有不同的相速度模量和基本的空间重叠。这些电磁脉冲可以在很宽的频率范围内谐振，沿着边缘的微米或亚微米长度。(ii)当$E_{F}$足够高并且仅与零LL的两个简并态相交时，仅存在具有通常手征性的基本EMP。
2011-12-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Inverse Spin Thermal Hall Effect in Non-Reciprocal Photonic Systems
本文预测了非互易系统中由光子自旋角动量梯度引起的横向辐射热通量，即逆自旋热霍尔效应，并在C4对称磁光网络及空间可变磁场下进行分析，为热管理和能量转换开辟新途径。
2025-01-23 cond-mat.mes-hall physics.optics
Nonlinear Optical studies of the Transient Coherence in the Quantum Hall System
本文综述了强磁场中二维电子气飞秒非线性光学响应的研究进展。我们探测填充因子$ν\sim 1$的量子霍尔（QH）机制。我们的重点是在早期飞秒时间尺度的瞬态相干诱导通过光激发和其时间演化。我们利用非线性光谱技术、瞬态三脉冲四波混频光谱技术和多体理论同时研究了该系统的带间和带内相干性。我们观察到显着差异的调制掺杂量子阱系统（与2DEG）和类似的未掺杂量子阱（没有2DEG）之间的非线性光信号的时间和光谱分布。我们将这些定性差异归因于光激发电子-空穴对和2DEG之间的库仑相关性。我们发现，特别是，带内多粒子相干辅助的朗道能级间磁等离子体激元激发的2DEG占主导地位的飞秒非线性光学响应。这些激子磁等离子体激元相干性的最引人注目的效果是一个大的非共振四波混频信号的情况下，非常低的光激发载流子密度，未观察到在未掺杂的系统，具有强烈的时间振荡和异常对称的时间分布。
2006-07-21 cond-mat.mes-hall
Charge-Hall effect driven by spin force: reciprocal of the spin-Hall effect
提出了一种新的电荷--霍尔效应。与通常的霍尔效应不同，在纵向方向上的驱动力是自旋力，其可以源自塞曼场的梯度或自旋相关的化学势。横向力由混合位置-动量空间中的Berry曲率提供。我们可以在这种效应和自旋-霍尔效应之间建立昂萨格关系，前提是后者中的自旋电流被扭矩偶极贡献修改。这一显著关系为自旋霍尔效应预测的自旋积累的实验检测提供了新的途径。
2004-06-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Edge magnetoplasmons in a wide armchair graphene ribbon with a weak superlattice potential: finite frequency gaps and zero group velocity
在$ν=2$量子霍尔效应机制中，我们发现了一个弱而光滑的超晶格势对扶手椅边缘的边缘磁等离子体激元（EMP）的影响，以及一个光滑的阶梯状静电横向约束势.超晶格势的引入使得电磁势的数量从两个基本电磁势的基础上得到了本质上的扩大。对于第一布里渊区内的波矢量$k_{x}$，EMP显示为具有有限群速度值的声学或准声学色散区域，因此显示具有频率间隙的区域，其中群速度在某个$k_{x}$处为零。我们得到，对于$k_{x} \to 0$只有两个电磁脉冲的频率趋于零，因为对于其他电磁脉冲，它获得有限的值。强烈依赖的色散关系的电磁脉冲从周期的超晶格$a_{0}$和距离$d$从金属栅极示出，特别是，对于典型的大小的间隙，为特征值的频率和$k_{x}$在群速度降低到零。在相应基波电磁脉冲分支群速度为零的频率处，系统的响应应呈现强共振。
2012-03-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Field Theory of the Fractional Quantum Hall Effect-I
我们提供了一个较短的信和cond-mat/9702098和一些新的结果的细节。我们描述了一个陈-西蒙斯理论的分数量子霍尔态中的磁等离子体自由度进入。我们推导出相关的波函数，运营商创造准空穴和复合费米子和玻色子（这是电子绑定到零）。我们展示了这些粒子的电荷和质量如何被重整化为最终值，并近似计算有效质量。通过导出复合费米子和玻色子以及它们的电荷和电流算符的哈密顿描述，我们使许多与它们相关的概念精确并协调。
1998-02-23 cond-mat.mes-hall
Novel Collective Excitation in Spin Textured Edges of Quantum Hall Systems
本文研究了填充因子为1的二维电子气在有磁场存在时边缘的电磁性质。自旋织构边缘的存在被证明是塞曼耦合和约束势的光滑性的函数。我们还计算了自旋织构相的低能激发。我们得到，除了经典的边缘磁等离子体在小波矢量，有一个几乎无色散的激发，在零波矢量的能量有限的差距。这种激发与自旋织构边缘相的对称性破缺有关。
1997-02-27 cond-mat.mes-hall
Resonant Enhancement of Inelastic Light Scattering in the Fractional Quantum Hall Regime at $ν=1/3$
在$ν= 1/3$的分数量子霍尔态中，长波朗道能级间磁等离子体激元和朗道能级内自旋波激发的非弹性光散射有很强的共振增强.非弹性光散射强度共振增强曲线中的尖峰（FWHM $\lesssim 0.2meV$）的能量与分配给带负电荷的激子复合的光致发光带的能量一致。为了解释所观察到的增强配置文件，我们提出了三步光散射机制，其中中间共振跃迁的状态与带电激子激发。
2003-07-09 cond-mat.mes-hall
Collective Edge Excitations In The Quantum Hall Regime: Edge Helicons And Landau-level Structure
基于局部电流密度的微观评价，边缘磁等离子体激元（EMP）的治疗提出了限制电位，允许朗道能级（LL）平坦化被忽略。模式阻尼由于电子-声子相互作用的评估。当nu=1，2时，存在相对于边缘空间对称或反对称的独立模。某些模式，在传播过程中改变形状，几乎无阻尼，甚至非常强的耗散，被称为边缘螺旋。当nu > 2时，LL间库仑耦合导致解耦的LL基模的强烈排斥。这一理论与最近的实验很吻合。
1998-08-05 cond-mat.mes-hall
Non-reciprocal magnetoresistance, directional inhomogeneity and mixed symmetry Hall devices
现象类似的非互易电荷输运违反Onsagers互易关系，可以开发在方向不均匀的导电膜沿电流轨迹与非均匀的霍尔系数。证明在铁磁CoPd膜的效果和分析比较与单向磁阻现象。我们建议使用一个工程的不均匀性自旋电子学应用，并提出了混合对称霍尔器件的概念，其中横向电流霍尔信号测量在纵向接触安排。磁化反转和记忆检测在三端和分区正常金属铁磁体（NM - FM）器件设计中得到了验证。采用分区FM-NM-FM结构实现多位存储。工程铁磁器件中反对称信号的相对幅度为百分之几，比其单向磁阻类似物高10至1000倍。
2021-09-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Reciprocal spin Hall effects in conductors with strong spin-orbit coupling: a review
自旋霍尔效应及其逆效应提供了将电荷转换为自旋电流的基本手段，反之亦然，这是自旋电子学现象如自旋扭矩铁磁共振和自旋塞贝克效应的主要功能。这些效应可以振荡磁化或检测化学势中热产生的自旋分裂。重要的是，这种转换过程通过自旋-轨道相互作用发生，并且既不需要磁性材料也不需要外部磁场。然而，自旋霍尔角，即，电荷和自旋电流之间的转换产率严重依赖于实验方法。在这里，我们讨论的自旋霍尔角和自旋扩散长度的各种材料，包括纯金属，如Pt和Ta，合金和氧化物的自旋吸收方法确定的横向自旋阀结构。
2015-11-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
On the Onsager-Casimir reciprocal relations in a tilted Weyl semimetal
Onsager-Casimir倒易关系是非平衡统计系统的基本对称性。本文研究了倾斜Weyl半金属Co $_3$ Sn $_2$ S $_2$的时间反演对称性破缺时的一种不寻常的手征霍尔效应。确认满足互惠关系。由于两个Berry曲率效应，反常速度和手征化学势，有助于观察到的霍尔效应，相互关系表明他们有趣的联系。
2022-07-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Time-bin qubit architecture using quantum Hall edge channels
本文提出基于量子霍尔边缘通道的时间箱编码量子比特模块化架构 TEMPO，利用边缘磁等离子体激元波包与可调量子点接触实现初始化、操控、读出及纠缠，并给出可扩展固态电子量子光学路径。
2025-07-27 cond-mat.mes-hall quant-ph
Resonant plasmon-assisted tunneling in a double quantum dot coupled to a quantum-Hall plasmon resonator
该研究实现了量子霍尔等离激元谐振腔的单等离激元模式与双量子点的耦合，观测到共振等离激元辅助隧穿，测得可通过静电环境调控的等离激元能量与耦合强度，为等离激元腔量子电动力学强耦合研究奠定基础。
2024-07-16 cond-mat.mes-hall
Fractional-quantum-Hall edges at filling factor 1-1/m
我们认为，在填充因子为1-1/m的量子霍尔效应制度的二维电子系统的边缘，其中m是一个奇数，微观理论解释的量子霍尔效应的发生在散装预测存在两个反向传播的边缘激发模式。这两种模式是经典的边缘磁等离子体激元模式和一个缓慢移动的中性模式。假设电子被限制在一个共面的正电荷的中和背景，并考虑到远程库仑相互作用，我们确定微观的中性模式的速度和边缘宽度。我们的研究结果旨在指导旨在验证中性模式存在的实验工作，这将在最简单的分层填充因子1-1/m下有力地证实当前对量子霍尔物理的微观理解。
1999-05-20 cond-mat.mes-hall
Collective Modes of Quantum Hall Stripes
利用含时Hartree-Fock近似计算了量子Hall系统中条纹相位的集体模。均匀的条纹相位被证明是不稳定的形成沿条纹的调制，因此，在Hartree-Fock近似的基态是一个条纹晶体。这样的晶体状态一般在任何有限波矢处都是有间隙的;然而，在量子霍尔系统中，不同条纹之间的调制相互作用被发现是非常弱的，导致了具有不可测量的小间隙的集体模式的无限集合。由此产生的长波长行为可从近晶相液晶的弹性理论导出。集体模式的声子分支计算整个布里渊区，自旋波和磁等离子体激元模式。在声子谱中的软模式被确定为部分填充因子足够远离1/2，表示二阶相变。这些模式包含了其他几个应该可以通过实验观察到的特征。
2000-01-12 cond-mat.mes-hall
Charge Hall effect driven by spin-dependent chemical potential gradients and Onsager relations in mesoscopic systems
本文从理论上研究了有限尺寸介观体系中电子和空穴的自旋-霍尔效应及其互易现象（由自旋相关的化学电势梯度驱动的横向电荷电流）。Landauer-Buttiker-Keldysh形式主义是用来模拟样品的迁移率和Rashba耦合强度，这是实验上可访问的，并证明了可测量的电荷电流的外观诱导的自旋相关的化学电势梯度的倒数自旋-霍尔效应。我们还表明，在介观相干输运制度的Onsager关系满足电子和空穴介观系统的无序平均电导。
2005-05-25 cond-mat.mes-hall
Theory of ultrafast exciton dynamics in the Quantum Hall system
本文讨论了量子霍尔系统中激子的超快非线性光学响应理论。我们的理论集中在低能量集体电子激发的冷，强关联，二维电子气（2DEG）的基态中存在的作用。它考虑到基态电子相关和泡利交换和相互作用的光激发激子和集体激发之间的影响。我们的提法解决了初始相干政权，其中的动力学是由激子和2DEG极化，和随后的非相干政权，占主导地位的人口dynamics.We描述非马尔可夫记忆，退相，相关效应和非线性激子杂交由于非瞬时相互作用。我们确定了签名的相干朗道能级间磁等离子体激元（MP）的时间分布的三脉冲时间积分的四波混频信号在初始相干制度。
2005-08-12 cond-mat.mes-hall
Observation of a non-reciprocal skyrmion Hall effect of hybrid chiral skyrmion tubes in synthetic antiferromagnetic multilayers
Tohoku University（东北大学）；Johannes Gutenberg-Universität Mainz（约翰内斯·古腾堡美因茨大学）；Singulus Technologies AG（辛古卢斯科技有限公司）；Forschungszentrum Jülich（于利希研究中心）；Max Planck Institute for Intelligent Systems（马克斯·普朗克智能系统研究所）；Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie GmbH（亥姆霍兹柏林材料与能源中心）；Paul Scherrer Institut（保罗谢尔研究所）；Norwegian University of Science and Technology（挪威科技大学）
本研究在合成反铁磁多层膜中观测到混合手性斯格明子管电流驱动下的非互易霍尔效应，其源于斯格明子螺旋度的动态振荡，并可通过磁补偿度调节。
2025-09-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Onsager Reciprocal Relations for Charge and Spin Transport in Periodically Driven Systems
针对周期驱动系统中电荷与自旋输运的昂萨格倒易关系理解不足的问题，本文建立了该关系并验证其适用性，明确了电导率主项与光偏振的依赖关系，为相关输运现象研究提供了理论基础。
2025-08-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech physics.optics
How Similar Can Fractional Chern Insulators Be to Fractional Quantum Hall States? Moiré-Enhanced Gaps and Excitation-Spectrum Correspondence
Max Planck Institute for the Physics of Complex Systems（马克斯·普朗克复杂系统物理研究所）；University of Michigan（密歇根大学）
本文揭示平带陈带中周期电子密度调制对分数陈绝缘体（FCI）多体能隙和激发谱的双重作用，通过抑制小波矢分量并放大波矢分量可任意增强能隙，并建立FCI激发谱与朗道能级问题的对应关系。
2026-11-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
