Фотогальванический эффект в электронном газе планарных сверхрешеток без центра инверсии в постоянном однородном магнитном поле
Министерство науки и высшего образования РФ , госзадание, FSWR-2023-0035
Перов А.А.1, Пикунов П.В.1
1Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского, Нижний Новгород, Россия
Email: wkb@inbox.ru
Поступила в редакцию: 19 апреля 2024 г.
В окончательной редакции: 19 сентября 2024 г.
Принята к печати: 19 сентября 2024 г.
Выставление онлайн: 12 ноября 2024 г.
Энергетический спектр электрона в двоякопериодическом электростатическом поле поверхностной сверхрешетки и в достаточно сильном перпендикулярном постоянном однородном магнитном поле представляет собой узкие мини-зоны, образовавшиеся вблизи уровней Ландау. Гамильтониан электрона коммутирует с оператором магнитной трансляции, а магнитное поле при этом полагается таким, что элементарную ячейку сверхрешетки пронизывает магнитный поток, равный рациональному числу его квантов. Согласно теореме Крамерса, во внешнем магнитном поле законы дисперсии электрона не являются четными функциями проекций квазиимпульса, если периодический потенциал поля сверхрешетки не обладает центром инверсии V( r)# V(- r). Поэтому при переходах носителей под действием электромагнитой волны определенной поляризации из заполненной носителями заряда магнитной подзоны в незаполненную в системе возникает ненулевой поверхностный электрический ток. Проведены модельные расчеты плотности такого поверхностного тока для типичных и экспериментально реализуемых параметров сверхрешеток. Установлено, что в зависимости от параметров, определяющих степень нарушения пространственной инверсионной симметрии сверхрешетки, вектор поверхностной плотности тока электронов может менять направление. Ключевые слова: планарные сверхрешетки, энергетический спектр электронов, магнитное поле.
- R.J. Stiles. Surf. Sci., 73, 451 (1978)
- D. Weiss, P. Grambow, K. von Klitzing, A. Menschig, G. Weimann. Appl. Phys. Lett., 58, 2960 (1991)
- M.C. Geisel, J.H. Smet, V. Umansky, K. von Klitzing, B. Naundorf, R. Ketzmerick, H. Schweizer. Phys. Rev. Lett., 92, 256801 (2004)
- Ф.Г. Пикус. ФТП, 22(5), 940 (1988)
- L.I. Magarill. Physica E, 9 (4), 652 (2001)
- H. Diehl, V.A. Shalygin, S.N. Danilov, S.A. Tarasenko, V.V. Bel'kov, D. Schuh, W. Wegscheider, W. Prettl, S.D. Ganichev. J. Phys.: Condens. Matter, 19, 436232 (2007)
- Yu.Yu. Kiselev, L.E. Golub. Phys. Rev. B, 84, 235440 (2011)
- I. Yahniuk, M. Hild, L.E. Golub, J. Amann, J. Eroms, D. Weiss, W.-H. Kang, M.-H. Liu, K. Watanabe, T. Taniguchi, S.D. Ganichev. Phys. Rev. B, 109, 235428 (2024)
- M. Hild, I. Yahniuk, L.E. Golub, J. Amann, J. Eroms, D. Weiss, K. Watanabe, T. Taniguchi, S.D. Ganichev. Phys. Rev. Research, 6, 023308 (2024)
- В. Карпус. ФТП, 22, 439 (1988)
- Е.М. Лифшиц, Л.П. Питаевский. Теоретическая физика. Т. 9 (М., Наука, 1978)
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.