Mikrovolnovaya fotoprovodimost' besshchelevykh dirakovskikh fermionov v HgTe kvantovykh yamakh

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Проведено экспериментальное и теоретическое исследование микроволновой фотопроводимости системы бесщелевых дираковских фермионов в HgTe квантовых ямах критической толщины. Обнаружено, что фотопроводимость флуктуирует в зависимости от затворного напряжения в окрестности дираковской точки, а амплитуда флуктуаций растет с увеличением размера проводника и при уменьшении температуры. Предложено теоретическое объяснение микроволнового отклика. Оно базируется на предположении о существовании перколяционной двумерной фрактальной сетки геликоидальных краевых токовых состояний, возникающей в результате флуктуаций толщины ямы вблизи критического значения. Показано, что микрововолновая фотопроводимость такой сетки флуктуирует при изменении энергии Ферми, причем поведение амплитуды флуктуаций качественно согласуется с наблюдаемым в эксперименте.

References

  1. B. B¨uttner, C. X. Liu, G. Tkachov, E. G. Novik, C. Br¨une, H. Buhmann, E. M. Hankiewicz, P. Recher, B. Trauzettel, S. C. Zhang and L. W. Molenkamp, Nature Phys. 7, 418 (2011).
  2. Z. D. Kvon, S. N. Danilov, D. A. Kozlov, C. Zoth, N.N. Mikhailov, S .A. Dvoretskii, and S. D. Ganichev, JETP Lett. 94, 816 (2011).
  3. G. Tkachev, C. Thienel, V. Pinneker, B. B¨uttner, C. Br¨une, H. Buhmann, L. W. Molenkamp, and E. M. Hankiewicz, Phys. Rev. Lett. 106, 076802 (2011).
  4. D. A. Kozlov, Z. D. Kvon, N. N. Mikhailov, and S. A. Dvoretskii, JETP Lett. 96, 730 (2012).
  5. C. Zoth, P. Olbrich, P. Vierling, K.-M. Dantscher, V. V. Bel’kov, M. A. Semina, M. M. Glazov, L. E. Golub, D. A. Kozlov, Z. D. Kvon, N. N. Mikhailov, S. A. Dvoretsky, and S. D. Ganichev, Phys. Rev. B 90, 205415 (2014).
  6. D. A. Kozlov, Z. D. Kvon, N. N. Mikhailov, JETP Lett. 100, 724 (2014).
  7. A.M. Shuvaev, V. Dziom, N. N. Mikhailov, Z. D. Kvon, Y. Shao, D. N. Basov, and A. Pimenov, Phys. Rev. B 96, 155434 (2017).
  8. A. Shuvaev, V. Dziom, J. Gospodariˆc, E. G. Novik, A. A. Dobretsova, N. N. Mikhailov, Z. D. Kvon, and A. Pimenov, Nanomaterials 12, 2492 (2022).
  9. M. M. Mahmoodian and M. V. Entin, Phys. Status Solidi b 256, 1800652 (2019).
  10. M. M. Mahmoodian and M. V. Entin, Phys. Rev. B 101, 125415 (2020).
  11. G. M. Gusev, Z. D. Kvon, D. A Kozlov, E. B. Olshanetsky, M. V. Entin, N. N. Mikhailov, 2D Mater. 9, 015021 (2022).
  12. B. L. Al’tshuler and D. E. Khmel’nitskii, JETP Lett. 42, 359 (1985).
  13. D. Stauffer and A. Aharony, Introduction to Percolation Theory, 2nd revised edition, Taylor & Francis, London (2003), p. 52.
  14. A. M. Dykhne, Soviet Physics JETP 32, 63 (1971).
  15. M. V. Entin, Semiconductors 31, 829 (1997).

Copyright (c) 2024 Российская академия наук

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies