Журнал Экспериментальной и Теоретической Физики
НАЧАЛО | ПОИСК | ДЛЯ АВТОРОВ | ПОМОЩЬ      e
Общая информация о журнале
Золотые страницы
Адреса редакции
Содержание журнала
Сообщения редакции
Правила для авторов
Загрузить статью
Проверить статус статьи


ЖЭТФ, Том 140, Вып. 2, стр. 350 (Август 2011)
(Английский перевод - JETP, Vol. 113, No 2, p. 306, August 2011 доступен on-line на www.springer.com )

ЭКРАНИРОВКА И КРАЕВЫЕ СОСТОЯНИЯ В ДВУМЕРНЫХ МЕТАЛЛАХ ПРИ НАЛИЧИИ МАГНИТНОГО ПОЛЯ
Шикин В.Б., Назин С.

Поступила в редакцию: 31 Декабря 2010

DJVU (242.2K) PDF (511.8K)

Определена длина λ0, на которой у покрытого двумерными (2D) электронами края 2D-образца сохраняется латеральная, нормальная границе, компонента электрического поля E_{\perp}. Ее наличие и конечность являются следствиями согласованного процесса экранирования электронами металла внешних полей, формирующих границы реальных 2D-систем. В рамках приближения среднего поля учтено влияние E_{\perp} на структуру электронных краевых состояний магнитного происхождения (МКС) в широком интервале внешних полей: от квазиклассического предела (\epsilon_F\gg \hbar\omega_c) до ситуации с квантовым эффектом Холла (КЭХ), когда \epsilon_F\ll \hbar\omega_c (здесь εF - энергия Ферми 2D-системы, \hbar\omega_c - циклотронная энергия). В квазиклассическом пределе посчитано положение пиков МКС на фоне их идеального распределения вдоль периметра 2D-круга в известной задаче о поперечной магнитной фокусировке. В режиме КЭХ предложено систематическое описание структуры скин-слоя с \lambda_H \ge \lambda_0, состоящего из набора так называемых целочисленных полосок (перекрывающихся или независимых), являющихся носителями универсальной квантовой проводимости. Обращается внимание на относительно большую вероятность перекрытия полей соседних полосок и возможности описания возникающих при этом связанных целочисленных каскадов. Комментируются существующие данные о туннельном токе через целочисленные полоски в λH-слое, дающие полезную информацию о фактическом состоянии границы 2D-системы. Отмечена естественная аналогия между свойствами МКС и хорошо известной задачей о деталях баллистической проводимости \sigma_{\parallel} узких электронных каналов в магнитном поле H. Формализм обеих задач идентичен в условиях \lambda_H\ge w, где 2w - эффективная ширина квазиодномерного канала. Систематизирована имеющаяся информация о поведении зависимости \sigma_{\parallel}(H) в широком интервале магнитных полей. Наблюдаемые признаки КЭХ в поведении \sigma_{\parallel}(H) наиболее убедительно свидетельствуют о реальности образования разных модификаций целочисленных полосок в неоднородных 2D-системах при наличии квантующего магнитного поля.

 
Сообщить о технических проблемах