Universal chiral Luttinger liquid behavior in a graphene fractional quantum Hall point contact
研究在石墨烯中观察到手性Luttinger液体行为，并利用强耦合物理实现无损耗电压升压变压器。
2022-12-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Cryogenic scanning force microscopy of quantum Hall samples: Adiabatic transport originating in anisotropic depletion at contact interfaces
在基于（Al，Ga）As/GaAs异质结的量子霍尔样品上制备了各向异性磁电阻和本征绝热输运特性。我们成功地探测这些运输功能的微观起源与低温扫描力显微镜（SFM）通过测量局部电位分布内的二维电子系统（2DES）。这些局部测量揭示了不可压缩的条带的存在下，在前面的接触与绝缘性能取决于接触/2DES界面线相对于异质结构的晶轴的取向。这样的观察给了“非理想接触”一词另一个微观意义，这个词在应用于量子霍尔效应的朗道-比提克形式主义的上下文中使用。
2010-03-27 cond-mat.mes-hall
Universal non-equilibrium states at the fractional quantum Hall edge
一维电子动力学的可积性表现为非平衡定态。它们出现在耦合两个具有不同化学势的量子霍尔边缘的点接触附近。我使用非平衡玻色化技术表明，在分数量子霍尔边缘的有效温度的状态有一个普遍的线性依赖于通过接触的电流。相反，最终平衡时的温度与点接触处耗散功率的平方根成比例。我打算用这种区别来探测这些有趣的非平衡态。
2016-04-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Measurement of energy relaxation in quantum Hall edge states utilizing quantum point contacts
我们展示了一种利用量子点接触探测量子霍尔边缘态的局域电子态和能量弛豫的方法。我们评估了两种情况下的弛豫长度，第一，与电子隧穿，第二，只与边缘状态之间没有隧道的能量交换。结果与以前的实验一致，并验证了我们的方法与量子点接触。我们应用这种方法测量了量子霍尔机制中热点周围的能量弛豫长度，揭示了可能的短距离弛豫过程是由于边缘态之间的能量交换而没有电子隧穿的弛豫。
2014-01-27 cond-mat.mes-hall
Gate-Defined Graphene Quantum Point Contact in the Quantum Hall Regime
我们研究了量子霍尔机制下栅极石墨烯量子点接触的输运。限制在石墨烯片中的p和n区域的界面的边缘状态从样品的相对侧可控地聚集在一起，并允许在这种分裂栅几何结构中混合。在预期的量子霍尔特征中，我们观察到了一个意想不到的额外平台，其速度为0.5 h/e^2。我们建议，混沌混合的边缘通道引起额外的高原。
2010-10-10 cond-mat.mes-hall
Behavior of the contacts of Quantum Hall Effect devices at high currents : an electronic thermometer
本文报道了在量子霍尔效应范围内，当电流增加时，霍尔棒的接触电阻的实验研究。这些测量还涉及纵向电阻，并且它们总是在量子霍尔效应击穿之前进行。我们的研究仅限于$i=2$平台，这是用于所有的冯克利青常数$R_K$的ESTA测量。特别注意测量的配置。通过反转电流和磁场极性，每个霍尔条使用四种配置。已经研究了具有不同宽度的几个样品，并且我们观察到接触电阻的临界电流随着霍尔条的宽度而增加，如先前观察到的纵向电阻的临界电流。临界电流呈现线性或次线性增加。我们所有的观察结果都解释在当前的理解量子霍尔效应brekdown。我们的分析表明，一个加热区出现在电流接触，发展，然后在整个样品中扩展，而增加电流。因此，我们建议使用接触电阻作为霍尔流体的电子温度计。
2003-07-29 cond-mat.mes-hall
Coherent tunnelling across a quantum point contact in the quantum Hall regime
量子霍尔器件的独特性质源于在高磁场下二维电子系统中形成的理想一维边缘态。量子点接触（QPC）边缘态之间的隧道效应已经揭示了丰富的物理学，如分数电荷激发或手性Luttinger液体。由于扫描门显微镜，我们表明，一个单一的QPC可以变成一个特定的潜在景观的干涉仪。光谱，磁场和温度依赖性的电子输运揭示了定量一致的干涉行为的研究QPC。为了解释这种意想不到的行为，我们提出了一个新的模型，该模型依赖于收缩中心的量子霍尔岛的存在以及围绕岛的不同隧道路径，从而创建了一种新型的干涉仪。这项工作为基于相干隧穿的新器件概念奠定了基础。
2013-05-09 cond-mat.mes-hall quant-ph
A short note on the eigenvalues of regular Hall-plates
本文研究了均匀、平面、单连通、规则的霍尔板，其任意数目的触点暴露在任意强度的均匀磁场中。在实践中，规则对称是最常见的对称。如果霍尔板被共形地映射到单位圆盘，则规则对称意味着所有触点都相等地大并且所有触点间距都相等地大，但是触点间距可以与触点的尺寸不同。这种霍尔板的不定电导矩阵是循环矩阵，其复特征值以封闭形式计算。
2023-03-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Edge State Transport of Separately Contacted Bilayer Systems in the Fractional Quantum Hall Regime
从理论上讨论了双层分数量子霍尔系统的霍尔电阻和对角电阻。双层具有分别附接到每一层的电极。它们被假定为弱耦合层间隧穿，而层间库仑相互作用是可以忽略不计的小。结果表明，电阻的源漏电压依赖性反映了边缘态的Luttinger液体参数。
1999-06-14 cond-mat.mes-hall
Many-body study of a quantum point contact in the fractional quantum Hall regime at v=5/2
研究了朗道能级填充因子为1/3和5/2的分数量子霍尔体系中的量子点接触。通过使用精确的对角化的圆柱几何形状，我们确定的边缘模式的存在下，一个抛物型的限制潜力。通过改变电势的符号，我们可以访问通过流体的主体的隧穿和空间分离的液滴之间的隧穿。这种几何形状是实现在量子点接触几何的二维电子气。在填充因子为5/2的摩尔-里德普法菲态模型的情况下，我们识别了包括非阿贝尔扇形在内的多体本征态的共形塔。通过Monte-Carlo技术，我们计算的各种标度指数的边缘模式的特征。在基态为精确模型波函数的硬核相互作用的情况下，我们发现玻色子态和费米子态的中性速度和带电速度相等。
2013-07-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Conductance Plateaus at Quantum Hall Integer Filling Factors in Germanium Quantum Point Contacts
本文研究锗量子点接触中的量子霍尔效应，观察到电导平台以$e^2/h$倍数增加至填充因子1，证明应变锗可用于多体态和量子相变实验。
2025-10-14 cond-mat.mes-hall
Disordered contacts can localize chiral edge electrons
手征整数量子霍尔（QH）边缘模式是免疫的背散射，因此是非本地化的，并显示出消失的纵向以及非本地电阻以及量子化的2-终端和霍尔电阻，即使在样品无序的存在。然而，这不是接触无序的情况，接触无序指的是接触可以部分或全部反射边缘模式的可能性。本文表明，当所有的接触是无序的N-终端量子霍尔杆，然后通过手征QH边缘模式输运可以有一个显着的本地化校正。在N端量子霍尔样品中，霍尔和2端电阻偏离它们的值，而忽略在无序接触处获得的相位，并且这种偏离被称为量子局域化校正。该修正项随接触无序度的增加而增加，但随N端霍尔条中接触数量的增加而减小。然而，非弹性散射的存在可以完全破坏量子局域化校正。
2019-12-12 cond-mat.mes-hall
Contacts and upstream modes explain the electron-hole asymmetry in the graphene quantum Hall regime
在高磁场下通过石墨烯器件传输的电子-空穴不对称性的观察挑战了石墨烯量子霍尔效应的流行模型。在这里，我们研究这种不对称性，在传统的磁输运和扫描门显微镜测量的封装石墨烯收缩地图。我们发现，上游模式和局部掺杂的存在下，在附近的电接触导致一个完全不同的图片的拓扑击穿的电子和空穴，解释所观察到的不对称性。
2021-03-18 cond-mat.mes-hall
Long tunneling contact as a probe of fractional quantum Hall neutral edge modes
我们研究了量子霍尔液体的边缘态之间的隧穿电流在一个单一的长接触区域，并预测在偏置电压设置的边缘速度的规模的共振。对于与带电模式相关联的典型器件和边缘速度，这种谐振发生在物理上可访问的偏置域之外。然而，对于预期支持中性模式的边缘状态，诸如$ν={2/3}$、以及$ν={5/2}$ Pfenchan和反Pfenchan状态，中性速度可以比带电模式小几个数量级，并且如果是这样，则谐振将是可访问的。因此，这种长的隧穿接触可以解决某些量子霍尔液体中中性边缘模式的存在。
2009-07-09 cond-mat.mes-hall
Spin-Hall effects in a Josephson contact
在扩散区研究了自旋轨道分裂导带的二维正常接触的约瑟夫森隧穿。线性Usadel方程的三重态组件的配对功能揭示了一个惊人的相似性的自旋扩散方程驱动的电场在正常的金属。因此，我们预测，面外自旋霍尔极化累积朝向横向样品边缘和面内极化是有限的，在整个正常区域。同时，自旋霍尔电流是不存在的情况下考虑的静态约瑟夫森效应。
2008-01-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Selective Manipulation and Tunneling Spectroscopy of Broken-Symmetry Quantum Hall States in a Hybrid-edge Quantum Point Contact
提出一种混合边缘双栅量子点接触器件架构，实现了对石墨烯中对称性破缺量子霍尔态的静电控制与选择性操控，并以~0.1 meV分辨率表征了能隙。
2023-11-23 cond-mat.mes-hall
Non-equilibrium transport through a point contact in the $ν=5/2$ non-Abelian quantum Hall state
我们分析了在$ν=5/2$量子霍尔态的非阿贝尔模型中点接触边缘之间的电荷- $e/4$准粒子隧穿。我们将这个问题映射到有吸引力的Luttinger液体之间的共振隧穿，并使用与时间相关的密度矩阵重整化群（DMRG）方法来计算通过点接触的电流，在两个边缘之间存在{ \it有限电压差}。我们确认，随着电压的降低，系统被打破成两个部分耦合的电子跳跃。在小电压和大电压的限制下，我们恢复了红外和紫外不动点的微扰理论预期的结果。我们测试我们的方法，找到类似的非平衡电流通过一个点接触在$ν=1/3$量子霍尔状态，确认贝特ananesthetic解决方案的问题。
2008-09-23 cond-mat.mes-hall
Extracting current-induced spins: spin boundary conditions at narrow Hall contacts
我们考虑了在霍尔几何中利用Rashba-Dresselhaus自旋轨道相互作用（R2 DEG）提取二维电子气中由电流产生的自旋的可能性。为此，我们讨论了自旋-轨道耦合区和无自旋-轨道耦合的接触，即正常的二维电子气（2DEG）之间的自旋积累的边界条件。我们证明，在沿整个样品延伸的接触相反，自旋积累可以扩散到正常区域通过有限的接触和检测，例如铁磁体。对于阻抗匹配的窄接触，2DEG中的自旋累积等于R2 DEG体中的电流诱导的自旋累积，直到几何形状相关的数值因子。
2007-08-02 cond-mat.mes-hall
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
Antidot tunneling between Quantum Hall liquids with different filling factors
我们考虑隧道穿过具有不同填充因子的量子霍尔液体的两个边缘之间的两个点接触$ν_{0,1}=1/ (2m_{0,1}+1)$与$m_0-m_1\equiv m>0$。在强隧穿极限的点接触之间形成的反点的属性被证明是非常不同的$ν_0 =ν_1$的情况下，包括消失的平均总电流在两个接触和准粒子的电荷$e/m$。对于$m>1$，准粒子隧穿导致通过反点的有效通量的非平凡的$m$态动力学，其恢复通量中电流的常规“电子”周期性，尽管准粒子的分数电荷和统计。
2004-12-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
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
Tunneling between edge states in a quantum spin Hall system
我们分析了一个量子自旋霍尔（QSH）器件，它的两个边缘连接一个点接触。接触支持净自旋隧道电流，可以通过实验探测两端电阻测量。我们发现，低偏置隧穿电流和微分电导表现出缩放与电压和温度的非线性依赖于电子-电子相互作用的强度。
2009-03-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Thermal drag effect in quantum Hall circuits
研究了两个介观量子霍尔（QH）电路之间的热阻力。每个电路由欧姆接触完全耦合到量子霍尔边缘态。阻力由欧姆接触之间的强电容耦合引起。利用非平衡玻色化技术，考虑了非平衡条件和电子-电子相互作用。计算并分析了无源电路中的热拖曳电流、相应热拖曳电流的噪声功率和Fano因子。
2022-03-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
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
Eigenvalues of regular symmetric Hall-plates
本文研究了规则对称霍尔板的不定电导矩阵的复数本征值，并利用这些本征值分析霍尔输出电压、最大噪声效率和范德堡法，同时提供了常见四触点90°对称霍尔板的实用近似。
2023-06-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Breakdown of the integer and fractional quantum Hall states in a quantum point contact
已知整数和分数量子霍尔态在高直流偏压下击穿，表现出与理想不可压缩行为的偏离。我们在光刻宽度约600 nm的量子点接触（QPC）中测量了ν= 2，3，4，5整数态和ν= 4/3和5/3分数态的击穿。给出了临界电流与磁场、QPC栅压和QPC宽度的关系。特别感兴趣的是，4/3和5/3分数态的临界电流显示出与整数态相比相反的对QPC宽度的依赖性。这个以前没有观察到的结果不能用目前的击穿理论来解释。
2012-06-26 cond-mat.mes-hall
Disordered contacts can localize helical edge electrons
众所周知，螺旋形的量子自旋霍尔（QSH）边缘模式不受由于样品内的非磁性无序引起的反向散射的影响。因此，量子自旋霍尔边缘模式是非本地化的，并且即使在存在样品无序的情况下，也显示出消失的霍尔电阻以及量子化的2端、纵向和非本地电阻。然而，这不是接触障碍的情况。本文表明，当所有的接触是无序的N端量子自旋霍尔样品，然后通过这些螺旋QSH边缘模式的传输可以有一个显着的本地化校正。N端量子自旋霍尔样品中的所有电阻都偏离了忽略无序接触处获得的相位时导出的值，这种偏离称为量子局域化校正。在N端样品中，该校正项随接触无序度的增加而增加，但随接触数量的增加而减小。然而，非弹性散射的存在可以完全破坏量子局域化校正。
2019-05-16 cond-mat.mes-hall
Probing the neutral edge modes in transport across a point contact via thermal effects in the Read-Rezayi non-abelian quantum Hall states
非阿贝尔量子霍尔态的特征在于电荷和中性无隙边缘模式的同时出现，后者的结构与服从非阿贝尔统计的体准粒子激发的存在错综复杂地相关。一般来说，在电荷输运测量中很难探测中性模，热输运测量似乎是不可避免的。在这里，我们提出了一个设置，可以绕过这个问题，有两个点接触串联分开的距离设置的热平衡长度的充电模式。我们表明，通过使用第一点接触作为加热装置，在第二点接触测量的多余的电荷噪声进行了非平凡的签名的中性模式的存在，因此导致其间接检测。我们还获得了通过处于不同温度和化学势的两个边缘之间的量子点接触传输的热导率和相应的洛伦兹数的显式表达式。
2008-10-20 cond-mat.mes-hall
Eigenvalues of strictly regular Hall-plates
本文研究了严格规则霍尔板的特征值，提出用封闭形式计算其循环电导矩阵的复特征值，并据此推导等效电路、输出信号及噪声效率，证明多接触设计较传统四接触板噪声效率可提升112%。
2023-04-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Comment on ``Exact non-equilibrium transport through point contacts in quantum wires and fractional quantum Hall devices''
Fendley、Ludwig和Saleur [Phys.Rev.B52（1995）8934]基于Bethe近似技术和Bolzmann方程得到了通过量子霍尔条中的收缩的非平衡电流的表达式。在这篇评论中，我们提请注意它们推导过程中的一个严重缺陷。我们认为，他们的结果是正确的，在线性响应的限制，但应采取与照顾的平衡有限的偏见。其原因是用平衡散射矩阵代替了平衡态外的跃迁几率幅，这种替代没有被证明是合法的。
1997-08-21 cond-mat.mes-hall
Transport in quantum spin Hall edges in contact to a quantum dot
研究了嵌入量子点的量子自旋霍尔棒中的输运机制，电子在其中局域化并经历库仑相互作用U和自旋翻转过程λ.我们用非平衡格林函数来解决这个问题。我们专注于线性响应机制和处理多体相互作用的量子蒙特卡罗。U和λ的作用是竞争性的，诱导的运输通过不同的通道进行。这两种机制可以通过用栅极电压改变点的占用来切换。
2016-10-10 cond-mat.mes-hall
Separately contacted edge states at high imbalance in the integer and fractional quantum Hall effect regime
本文介绍了量子霍尔效应中边态间输运的实验结果，主要是在高不平衡状态下获得的。一个特殊的几何形状的应用程序，使得它可以执行I-V光谱在整数和分数制度的个别边缘通道之间。这使得详细研究一些物理效应成为可能，例如整数量子霍尔效应中拓扑缺陷的产生和分数态中中性集体模的激发。虽然许多实验结果在量子霍尔效应的既定理论中得到了很好的解释，但一些观察结果对样品边缘的局部结构提供了新的见解，这可以作为进一步理论研究的起点。
2008-03-18 cond-mat.mes-hall
Point-Contact Conductances at the Quantum Hall Transition
在Chalker-Coddington网络模型的基础上，对整数量子霍尔体系点接触电导的统计特性进行了数值和解析研究。在霍尔平台区的点接触电导反映了强烈的本地化的电子，而附近的平台过渡，他们表现出强烈的介观波动。通过将网络模型映射到具有GL（2| 2）对称性，并假定两点相关器符合共形场论的规则，导出了临界电导分布的显式表达式。只有一个自由参数，即典型电导的幂律指数。其数值计算为X_t = 0.640 +/- 0.009。预测的电导分布与数值结果吻合较好。当两个接触点之间的距离较大时，其分布可以用一个由X_t唯一决定的多重分形谱来描述。我们的研究结果表明，多重分形可以显示在适当的传输实验。
1999-07-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Interior contacts in a narrow quantum Hall bar: a two-dimensional self-consistent screening calculation of the current distribution
Atlas University Vocational School（阿特拉斯大学职业学院）
该研究通过二维自洽屏蔽计算，揭示了窄量子霍尔棒中内部接触在磁场变化下的三种状态，并阐明了隔离电阻的机制及其对参数的敏感性。
2026-10-02 cond-mat.mes-hall
Are quantum spin Hall edge modes more resilient to disorder, sample geometry and inelastic scattering than quantum Hall edge modes?
在二维拓扑绝缘体的表面上，出现了具有类狄拉克色散的一维量子自旋霍尔（QSH）边缘模。与2DEG中在高磁场下发生的量子霍尔（QH）边缘模不同，QSH边缘模的发生是由于材料体中的自旋轨道散射。这些QSH边缘模式是自旋相关的，并且手征相反的自旋在相反的方向上移动。电子自旋具有比电荷更大的退相干和弛豫时间-鉴于此，预期QSH边缘模式将比依赖于电荷和自旋非极化的QH边缘模式对无序和非弹性散射更鲁棒。然而，我们注意到没有这样的优势时，受到相同程度的接触无序和/或非弹性散射在类似的设置QH边缘模式的QSH边缘模式。事实上，我们观察到，QSH边缘模式比QH边缘模式更容易受到非弹性散射和接触无序。此外，虽然单个无序接触对QH边缘模式没有影响，但在量子自旋霍尔边缘模式的情况下，它导致有限的电荷霍尔电流，从而使纯量子自旋霍尔效应消失。对于多于单个的无序接触，同时量子霍尔状态继续保持不受无序影响，量子自旋霍尔边缘模式变得更敏感-量子自旋霍尔效应的霍尔电阻随着无序的增加而改变符号。在包括非弹性散射的许多无序接触的情况下，同时霍尔边缘模式的量子化保持不变，对于量子自旋霍尔边缘模式-有限电荷霍尔电流仍然流动。对于量子自旋霍尔边缘模式的非弹性散射制度，我们区分两种情况：自旋翻转和没有自旋翻转散射。最后，虽然样品几何形状的不对称性可能对量子自旋霍尔情况产生有害影响，但在量子霍尔情况下没有影响。
2016-02-17 cond-mat.mes-hall math-ph math.MP
Interaction reconstructed integer quantized Hall effect topological insulator
我们讨论了直接库仑相互作用在整体量子化的霍尔效应中的作用，它是连接拓扑绝缘体和电导量子化的桥梁。利用自洽的费米-泊松屏蔽理论，数值研究了体材料中二维电子系统的磁输运性质。拓扑扭曲霍尔酒吧和没有潜在的波动被认为是包括两个相同的内部接触。虽然这些接触改变了拓扑结构，我们表明，量化的霍尔效应生存由于重新分配的不可压缩带的相互作用。它示出的现象，这些接触之间的阻抗可以得到一个最小的传输模型。我们的自洽方法的一个重要的预测是一个有限的内接触之间的阻抗，即使在高原制度，其中的最大阻抗随温度的升高而降低。
2013-05-14 cond-mat.mes-hall
Separating Intrinsic and Domain-Mediated Anomalous Hall Conductivity in Co$_3$Sn$_2$S$_2$ via Contact Engineering
Ariel University（阿里埃勒大学）
通过接触工程在厚钴三锡二硫二单晶中分离本质与域介导的异常霍尔电导率，揭示磁场下域状态对霍尔响应的影响。
2026-04-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Chiral heat transport in driven quantum Hall and quantum spin Hall edge states
我们考虑了填充$ν=1$的量子霍尔区和量子自旋霍尔区中电子系统边缘态的模型。在这两种情况下，系统通过在点接触处隧穿而与两个储层接触。这两个系统都是通过在其中一个触点上施加交流电压来局部驱动的。通过将它们弱耦合到第三储层，以两种不同的方式研究所产生的热的传输：i）当第三储层充当温度计时，感测局部温度，以及ii）当第三储层充当电压探针时，感测时间相关的局部电压。我们的结果表明，在量子霍尔的情况下，并在量子自旋霍尔的情况下（如果注入的电子是自旋极化）的手征传播的热量沿边缘。我们还表明，得到一个类似的图片，而不是加热的交流驱动系统是在接触到一个固定的水库在一个较高的温度。在这两种情况下，温度曲线显示，沿边缘的电子与最近的“上游”水库热化。
2011-10-06 cond-mat.mes-hall
Self-consistent calculation of the electron distribution near a Quantum-Point Contact in the integer Quantum Hall Effect
在这项工作中，我们实现了一个均匀的二维电子系统（2DES）的自洽的E-F方法。我们计算的静电势内产生的半导体结构的量子点接触（QPC）放置在半导体的表面和偏置适当的电压。该模型是基于拉普拉斯方程的半解析解。从计算的束缚势出发，计算了有限温度和磁场下的自洽（屏蔽）势和电子密度。我们观察到，主要有三个特征的不可压缩的“边缘”状态，这将决定附近的QPC的电流分布的重排。
2006-09-19 cond-mat.mes-hall
Relaxation in driven integer quantum Hall edge states
一个高度非热的电子分布时，产生的量子霍尔边缘态源在不同的电位满足量子点接触。在最近的实验中已经观察到这种分布作为接触下游距离的函数而松弛成静止形式[Phys. Rev. Lett. 105，056803（2010）]。在这里，我们提出了一个精确的治疗的极小模型的系统填充因子为ν=2，与结果，以及帐户的观察。
2012-09-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Microwave Absorption by a Mesoscopic Quantum Hall Droplet
本文研究了量子霍尔液滴对微波的吸收。我们表明，充电的边缘模式的数量和速度可以直接测量从一个已知形状的液滴。与标准传输测量相比，可以在同一设备中访问不同的边缘平衡机制。如果液滴中存在量子点接触，则可以观察到准粒子的性质，包括编织统计。它们的影响表现为调制的微波吸收光谱，值得注意的是，在点接触的隧穿振幅的一阶。
2013-07-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Critical Behavior of a Point Contact in a Quantum Spin Hall Insulator
研究了量子自旋霍尔绝缘体中的量子点接触。最近的研究表明，这种结构的Luttinger液体理论可以映射到具有自旋的Luttinger液体中的弱连接理论，Luttinger液体参数g_ρ= 1/g_σ= g < 1。我们表明，对于1/2<g<1，夹断的点接触作为门电压的函数是由一个新的量子临界点，有关的一个非平凡的中间固定点先前发现的Luttinger液体模型。我们预测，在夹断过渡附近的栅极电压和温度的电导的依赖性崩溃到一个通用的曲线所描述的交叉标度函数。在可解极限g=1-ε，g=1/2+ε和g=1/ \sqrt{3}范围内计算了电导，临界指数和标度函数.这些结果以及一般的标度分析提供了临界行为作为g的函数的总体情况。此外，我们还分析了在弱隧穿和弱背散射极限下点接触的四端电导结构。我们发现，电导的不同组件可以有不同的温度依赖性。我们确定了一个偏斜电导G_{XY}，我们预测它随着γ \ge 2的T^γ而消失。这种行为是量子自旋霍尔绝缘体的独特边缘态结构的直接结果。最后，我们表明，对于g<1/2的自旋非守恒自旋轨道相互作用的存在导致了一个新的时间反演对称性破缺绝缘相。在这一阶段，输运由无自旋的charge和无电荷的自旋子进行。这些导致低频散粒噪声中的非平凡相关性。将讨论对HgCdTe量子阱结构实验的影响。
2009-04-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Effect of inter-edge Coulomb interactions on transport through a point contact in a ν= 5/2 quantum Hall state
我们研究了v = 5/2量子霍尔系统中分离两个线结的点接触的输运。我们分析了半填充朗道能级（假设半填充态为Pfiran波函数）和两个完全填充朗道能级的手征玻色子边缘模式之间的边缘间库仑相互作用的影响。在参与线结的所有六个边之间存在边间库仑相互作用的情况下，稳定的固定点对应于既不是完全不透明也不是完全透明的点接触。值得注意的是，这个固定点代表了半满能级完全透射，而两个满能级完全背散射的情况;因此固定点霍尔电导由G_H = {1/2} e^2/h给出。我们预言了系统从对应于全连通情形（G_H = {5/2} e^2/h）和全不连通情形（G_H = 0）的两个不稳定不动点逼近稳定不动点的非普适温度幂律.
2009-05-19 cond-mat.mes-hall
Fractional quantum Hall effect in a quantum point contact at filling fraction 5/2
最近的理论表明，某些量子霍尔态的激发可能具有奇异的编织统计，可以用来构建拓扑量子门。这促使人们在实验上推动使用有限的几何形状来研究这种状态，在这种几何形状中可以测试统计数据。研究了GaAs/AlGaAs二维电子气上量子点接触（QPC）的输运性质，该电子气具有良好的分数量子霍尔效应，包括体填充分数为5/2的情况.我们发现，在有效QPC填充因子5/2的平台是可识别的光刻宽度为1.2微米和0.8微米，但不是0.5微米的点接触。我们研究的温度和直流电流偏置依赖的5/2高原的QPC，以及相邻的分数和整数高原的QPC，同时保持在填充因子3的体积。QPC填充因子5/2附近的运输是一致的手性Luttinger液体边缘状态与边缘间隧道的图片，这表明在5/2的不可压缩状态在这种受限的几何形状的形式。
2007-05-14 cond-mat.mes-hall
Quantum Hall Effect and Quantum Point Contact in Bilayer-Patched Epitaxial Graphene
我们研究了外延单层石墨烯双层夹杂物通过磁输运测量和扫描门显微镜在低温下。我们发现，双层夹杂物可以是金属或绝缘的初始和门控载流子密度的依赖。金属双层作为边缘电流的等电位短路，而紧密间隔的绝缘双层引导电子在单层收缩，这是局部门控使用扫描门探针的流动。
2014-10-27 cond-mat.mes-hall
Dynamical Disentanglement across a Point Contact in a Non-Abelian Quantum Hall State
我们分析了在朗道能级填充分数nu=5/2的量子霍尔液滴的边缘之间的非阿贝尔准粒子的隧穿，假设在第一激发朗道能级的电子组织自己在非阿贝尔的摩尔-里德-普费曼状态。我们制定了一个玻色化理论的模式在两个边缘的霍尔酒吧，一个有效的自旋1/2自由度出现在一个点接触的描述。我们展示了如何从液滴边缘之间的弱准粒子隧穿的高温区域（4-末端R_{xx}标度为T^{-3/2}）到低温极限（R_{xx} - h/（10 e^2）标度为-T^4）的交叉与双通道近藤效应密切相关。本文对\ln（2 \sqrt{2}）在从紫外到红外的流动中所损失的熵给出了物理解释。
2006-05-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Even-denominator fractional quantum Hall state in conventional triple-gated quantum point contact
由于偶分母态可能在未来量子技术中应用，因此引起了人们的广泛关注。在这封信中，我们首先报告了3/2对角电阻，表明在高迁移率（而不是超高迁移率）单层二维（2D）GaAs晶片上制造的纳米尺寸的三栅量子点接触（QPC）中存在3/2态。中心栅极在实现QPC的3/2状态中起着至关重要的作用。我们使用传统的QPC器件观察到3/2态，这是半导体量子器件的合适构建模块，为基于半导体的量子技术的发展铺平了新的道路。
2022-02-01 cond-mat.mes-hall
Edge mode velocities in the quantum Hall effect from a dc measurement
由于体隙的存在，量子霍尔效应中的低能物理被限制在2D电子液体的边缘。边缘模的速度是边缘物理的关键参数。他们确定在几个量子霍尔系统从时间分辨测量和高频交流运输。我们提出了一种方法来提取边缘速度从直流运输在一个点接触的几何形状所定义的窄门。栅极的宽度在距点接触的小距离和大距离处呈现两种不同的尺寸。跨栅极的库仑相互作用取决于栅极宽度并影响接触的电导。电导在高温和低温下表现出两种不同的温度依赖性。两种状态之间的过渡由边缘速度决定。低温I-V曲线的一个有趣的特征是电流振荡作为电压的函数。振荡的出现是由于从由栅极的窄部和宽部限定的区域的界面的电荷反射。
2015-10-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Interplay of fractional quantum Hall states and localization in quantum point contacts
我们调查整数和分数量子霍尔态量子点接触（QPC）的不同的几何形状，定义在AlGaAs/GaAs异质结采用不同的掺杂和屏蔽技术。我们发现，即使在最高的流动性样品，干扰和本地化强烈影响的传输特性。我们提出了这些影响的微观模型，基于单电子和多电子物理。对于整数量子霍尔态，由于在收缩的不可压缩区域中的密度增强或减小的可压缩区域的自洽形成，传输被调制。在分数量子霍尔制度，我们观察到局部的分数带电准粒子的收缩和相互作用的单电子和多电子物理。在较低的电子密度和相对较弱的磁场中，单电子干涉主导传输。利用优化的生长和选通技术，可以在QPC中观察到$ν$ =5/2状态，从而以前所未有的质量保存体特性。我们的研究结果可能会提高本地化的影响的QPC的传输特性的理解，这是必要的解释使用QPC的干涉实验，特别是在$ν$ =5/2。
2014-03-10 cond-mat.mes-hall
Nontrivial transition of transmission in a highly open quantum point contact in the quantum Hall regime
在量子霍尔机制中，通过量子点接触（QPC）的传输通常表现出作为栅极电压的函数的多个谐振和偏置的高非线性。这种行为是不可预测的，并且会随样本而变化。在这里，我们报告了在有限偏倚下通过开放QPC的传输的急剧转变的观察结果，这在所有测试的QPC中都是一致的。我们发现，跃迁的偏压依赖性可以通过普适标度拟合到费米-狄拉克分布函数。拟合的温度与通过散粒噪声测温法测量的电子温度非常匹配。虽然过渡的起源还不清楚，我们提出了一个唯象模型的基础上，我们的实验结果，可能有助于理解这样一个急剧的转变。在分数量子霍尔区也观察到了类似的跃迁，并且发现系统的温度可以通过用有效电荷重新标度准粒子能量（$e^*=e/3$）来测量。我们相信，所观察到的现象可以被利用作为一种工具，用于测量系统的电子温度和研究分数量子霍尔态的准粒子电荷。
2017-12-10 cond-mat.mes-hall
Generation and Hall effect of skyrmions enabled via using nonmagnetic point contacts
为了实现基于skyrmion的自旋电子器件的功能，skyrmion的可控产生和操纵是必不可少的。虽然已经证明了通过使用磁几何收缩来产生skyrmions，但这种方法很难与随后的skyrmions控制操作相结合。从磁收缩产生skyrmion的高效率限制了有用的电流密度，导致随机skyrmion运动，这可能会掩盖拓扑现象，如skyrmion霍尔效应。为了解决这个问题，我们设计了一种在Ta/CoFeB/TaOx三层薄膜器件中的导电Ti/Au点接触。通过施加高压脉冲，我们实验证明了skyrmions可以动态产生。此外，在相同的器件中还观察到了自旋拓扑相关的Skyrmion动力学，即Skyrmion霍尔效应。通过微磁模拟，其中的重要作用的skyrmion-antiskyrmion对一代已被确定的数字再现的创建过程。在考虑了空间非均匀自旋轨道力矩和马格努斯力的贡献后，使用修改后的Thiele方程描述了Skyrmions的运动和霍尔效应。同时产生和操纵的skyrmion使用的一个点接触可以提供一个有用的途径，设计新的skyrmion为基础的设备。
2019-02-19 cond-mat.mes-hall
Screening model of metallic non-ideal contacts at integer quantized Hall regime
在这项工作中，我们计算的电子和电流密度分布的边缘和体积的二维电子系统，专注于理想和非理想的接触。自洽地求解三维泊松方程，以获得在没有外部磁场的情况下的电势分布，考虑由栅极（接触）和蚀刻（横向限制）限定的霍尔条。在垂直磁场作用下，考虑电子-电子相互作用，在高斯-费米近似下，得到了不可压缩带的空间分布.使用本地版本的欧姆定律，连同相关的电导率模型，我们还计算了电流分布。我们观察到，不可压缩的带可以驻留在边缘或在体积取决于场强。我们的数值结果表明，由于密度差的区域就在前面的接触，不可压缩带不渗透到注射区域时，考虑非理想的接触配置。这种非理想接触与传统的边缘通道图像形成强烈对比，因此对传输具有强烈影响。我们还以唯象的方式考虑了加热效应，并提出了从可压缩区域到不可压缩区域的电流注入机制。本文提出的模型与局部探测实验结果完全一致，并伴有热点的形成。
2010-03-31 cond-mat.mes-hall
Mode-Locking in Quantum-Hall-Effect Point Contacts
研究了填充$ν^{-1}$为奇数时，交流驱动对两种分数量子霍尔流体之间隧道结的电流-电压（I-V）特性的影响。在边缘态的手征Luttinger液体模型中，点接触动力学由一个受驱动的阻尼量子力学摆来描述。在忽略电子隧穿的半经典极限中，该模型表现出锁模，其对应于在$I= eω/2π$的整数倍处的I-V曲线中的电流平台，其中$ω$为交流驱动角频率。通过对非零$ν$的全量子模型的微扰和精确分析，研究了量子涨落对锁模平台的影响。对于$ν=1$，量子波动完全涂抹了平台，没有留下交流驱动的痕迹。对于$ν\ge 1/2$，I-V曲线中保留拖尾平台，但不以电流$I=n e ω/2π$为中心。对于$ν< 1/2$，发现了以量化电流值为中心的圆形平台，讨论了在点接触中使用锁模作为电流频率标准的可能性。
1998-01-31 cond-mat.mes-hall
Luttinger liquid in contact with a Kramers pair of Majorana bound states
我们讨论了量子自旋霍尔系统上的约瑟夫森结中形成的Kramers对Majorana模的特征。我们表明，虽然忽略量子自旋霍尔边缘上的相互作用允许系统中的任意Andreev过程，但适度的排斥相互作用稳定了Andreev传输-空穴进入电子到达的相反方向。我们分析了重整化群方程，并推导出了一个非平凡的临界点的存在充分的强相互作用。
2016-05-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
