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Effet Hall quantique

Un gaz bidimensionnel d’électrons (2 DEG) avec une forte mobilité des porteurs placés dans un champ magnétique perpendiculaire présente un effets Hall quantique entier et fractionnaire . La quantification de Landau des niveaux électroniques dans le système 2D conduit à des lacunes dans la densité d’états . L’ énergie de Fermi est alors une fonction oscillante du champ magnétique , sautant successivement vers les plus bas niveau Landau comportant des sous-niveau de spin ayant une dégénérescence eB /h croissante. Le gap dans la densité d’états au niveau de Fermi est responsable de l’effet Hall quantique entier qui a d’abord été rapporté dans MOSFET silicium à entiers facteurs de remplissage hns / eB , où ns est la densité de porteurs 2D. Lorsque les interactions entre électrons sont prises en compte , un gap apparait dans la densité d’états à des facteurs de remplissage fractionnaires menant à l’effet Hall quantique fractionnaire , observés pour la première fois dans les hétérojonctions GaAs . La résistivité de l’échantillon Rxx est nulle tandis que la résistivité de Hall Rxy= nh/e2 est quantifiée , où n est entier 1, 2 , 3 &hellip ou fractionnaire 1/3 , 2/3 &hellip . Depuis la découverte de fois l’effet Hall quantique entier et fractionnaire , la qualité des échantillons à base de GaAs a été en amélioration continue. En conséquence , il est maintenant possible d’observer de nombreux états fractionnaires dans les niveaux de Landau 0LL et 1LL .

Effet Hall quantique - RDNMR

En cours de traduction La physique de l’interaction des électrons à la moitié de facteur de remplissage entier a intrigué les chercheurs au cours des deux dernières décennies. Il a été constaté que le comportement au premier niveau de Landau peut être compris en termes de fermions composites sans interaction (FC) à champ magnétique nul . De nombreux résultats expérimentaux confirment cette image , et d’établir la formation d’un Etat non - baillé au facteur 1/2 de remplissage. Le comportement dans le second (...)

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Ferromagnétisme de hall quantique autour du facteur de remplissage égal à 1

Les interactions électron-électron a deux dimensions dominent dans de nombreux cas la physique des particules individuelles ce qui mène à de nouveaux états fondamentaux collectifs du système . La physique au voisinage du facteur de remplissage unité est particulièrement riche . Le système réagit comme un niveau Landau demi-remplis , dans lequel tous les électrons ont le même nombre quantique orbital et que le seul degré de liberté reste est celui de spin. Lorsque le facteur de remplissage est (...)

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