Вязкоупругий резонанс в течении двумерных электронов при реалистичных граничных условиях на краях канала

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Построена теория высокочастотных гидродинамических течений двумерных (2D) электронов в образцах наноструктур с малой плотностью дефектов и с краями разной степени неидеальности. Показано, что резонанс в высокочастотных коэффициентах вязкости приводит к зависимости импеданса образца от магнитного поля с острой особенностью, характер которой зависит от типа края: полному прилипанию жидкости к краям отвечает узкий высокий резонанс, увеличение проскальзывания жидкости у краев приводит к сильному уширению пика и уменьшению его амплитуды, а затем к его исчезновению. Таким образом, тип краевых условий является важным фактором, определяющим форму высокочастотных течений 2D электронов. Обсуждаются возможные объяснения аномального магнето-фото-сопротивления, наблюдавшегося в сверхчистых образцах графена и квантовых ямах GaAs, в рамках развитой модели.

Об авторах

А. Н Афанасьев

Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе

С.-Петербург, Россия

К. А Барышников

Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе

С.-Петербург, Россия

А. В Коротченков

Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе

С.-Петербург, Россия

П. С Алексеев

Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе

Email: pavel.alekseev@mail.ioffe.ru
С.-Петербург, Россия

Список литературы

  1. P. J. W. Moll, P. Kushwaha, N. Nandi, B. Schmidt, and A. P. Mackenzie, Science 351, 1061 (2016).
  2. D. A. Bandurin, I. Torre, R. K. Kumar, M. Ben Shalom, A. Tomadin, A. Principi, G. H. Auton, E. Khestanova, K. S. Novoselov, I. V. Grigorieva, L. A. Ponomarenko, A. K. Geim, and M. Polini, Science 351, 1055 (2016).
  3. M. Polini and A. K. Geim, Phys. Today 73, 28 (2020).
  4. L. Levitov and G. Falkovich, Nature Phys. 12, 672 (2016).
  5. J. A. Sulpizio, L. Ella, A. Rozen, J. Birkbeck, D. J. Perello, D. Dutta, M. Ben-Shalom, T. Taniguchi, K. Watanabe, T. Holder, R. Queiroz, A. Stern, T. Scaffidi, A. K. Geim, and S. Ilani, Nature 576, 75 (2019).
  6. M. J. H. Ku, T. X. Zhou, Q. Li et al. (Collaboration), Nature 583, 537 (2020).
  7. P. S. Alekseev, Phys. Rev. Lett. 117, 166601 (2016).
  8. G. M. Gusev, A. D. Levin, E. V. Levinson, and A. K. Bakarov, AIP Advances 8, 025318 (2018).
  9. A. C. Keser, D. Q. Wang, O. Klochan, D. Y. H. Ho, O. A. Tkachenko, V. A. Tkachenko, D. Culcer, S. Adam, I. Farrer, D. A. Ritchie, O. P. Sushkov, and A. R. Hamilton, Phys. Rev. X 11, 031030 (2021).
  10. X. Wang, P. Jia, R.-R. Du, L. N. Pfeiffer, K. W. Baldwin, and K. W. West, Phys. Rev. B 106, L241302 (2022).
  11. A. T. Hatke, M. A. Zudov, J. L. Reno, L. N. Pfeiffer, and K. W. West, Phys. Rev. B 85, 081304 (2012).
  12. L. Bockhorn, P. Barthold, D. Schuh, W. Wegscheider, and R. J. Haug, Phys. Rev. B 83, 113301 (2011).
  13. Q. Shi, P. D. Martin, Q. A. Ebner, W. Wegscheider, and R. J. Haug, Phys. Rev. B 89, 201301 (2014).
  14. Y. Dai, R. R. Du, L. N. Pfeiffer, and K. W. West, Phys. Rev. Lett. 105, 246802 (2010).
  15. П. И. Гуржи, С. И. Шевченко, ЖЭТФ 54, 1613 (1968).
  16. A. I. Berdyugin, S. G. Xu, F. M. D. Pellegrino, R. Krishna Kumar, A. Principi, I. Torre, M. Ben Shalom, T. Taniguchi, K. Watanabe, I. V. Grigorieva, M. Polini, A. K. Geim, and D. A. Bandurin, Science 364, 162 (2019).
  17. R. Moessner, P. Surovka, and P. Witkowski, Phys. Rev. B 97, 161112 (2018).
  18. F. M. D. Pellegrino, I. Torre, and M. Polini, Phys. Rev. B 96, 195401 (2017).
  19. P. S. Alekseev, Phys. Rev. B 98, 165440 (2018).
  20. P. S. Alekseev and A. P. Alekseeva, Phys. Rev. Lett. 123, 236801 (2019).
  21. П. С. Алексеев, ФТТ 53, 1405 (2019).
  22. A. N. Afanasiev, P. S. Alekseev, A. A. Greshnov, and M. A. Semina, Phys. Rev. B 104, 195415 (2021).
  23. T. Holder, R. Queiroz, T. Scaffidi, N. Silberstein, A. Rozen, J. A. Sulpizio, L. Ella, S. Ilani, and A. Stern, Phys. Rev. B 100, 245305 (2019).
  24. P. S. Alekseev and A. P. Alekseeva, Phys. Rev. B 111, 235202 (2025).
  25. A. N. Afanasiev, P. S. Alekseev, A. A. Danilenko, A. A. Greshnov, and M. A. Semina, Phys. Rev. B 106, L041407 (2022).
  26. A. N. Afanasiev, P. S. Alekseev, A. A. Greshnov, and M. A. Semina, Phys. Rev. B 108, 235124 (2023).
  27. J. H. Smet, B. Gorshunov, C. Jiang, L. Pfeiffer, K. West, V. Umankey, M. Dressel, R. Meisels, F. Kuchar, and K. von Klitzing, Phys. Rev. Lett. 95, 116804 (2005).
  28. T. Herrmann, I. A. Dmitriev, D. A. Kozlov, M. Schneider, B. Jentzsch, Z. D. Kvon, P. Olbrich, V. V. Bel'kov, A. Bayer, D. Schuh, D. Bougeard, T. Kuczmik, M. Oltscher, D. Weiss, and S. D. Ganichev, Phys. Rev. B 94, 081301 (2016).
  29. A. T. Hatke, M. A. Zudov, L. N. Pfeiffer, and K. W. West, Phys. Rev. B 83, 121301 (2011).
  30. D. A. Bandurin, E. Monch, K. Kapralov, I. Y. Phinney, K. Lindner, S. Liu, J. H. Edgar, I. A. Dmitriev, P. Jarillo-Herrero, D. Svintsov, and S. D. Ganichev, Nature Phys. 18, 462 (2022).
  31. I. Moiseenko, E. Monch, K. Kapralov, D. Bandurin, S. Ganichev, and D. Svintsov, Phys. Rev. Lett. 134, 226902 (2025).
  32. R. Poudel, U. K. Wijewardena, T. N. Nanayakkara, A. Kriisa, C. Reichl, W. Wegscheider, and R. G. Mani, Sci. Rep. 15, 27171 (2025).
  33. E. I. Kiselev and J. Schmalian, Phys. Rev. B 99, 035430 (2019).
  34. O. E. Raichev, Phys. Rev. B 105, L041301 (2022).
  35. O. E. Raichev, Phys. Rev. B 108, 125305 (2023).
  36. A. N. Afanasiev, P. S. Alekseev, A. A. Danilenko, A. P. Dmitriev, A. A. Greshnov, and M. A. Semina, Phys. Rev. B 106, 245415 (2022).
  37. A. A. Grigorev and A. N. Afanasiev, arXiv: 2505.08478 (2025).
  38. H. Guo, E. Ilseven, G. Falkovich, and L. Levitov, Proceedings of the National Academy of Sciences 114, 3068 (2017).
  39. J. Y. Khoo, P.-Y. Chang, F. Pientka, and I. Sodemann, Phys. Rev. B 102, 085437 (2020).
  40. A. A. Шашкин, C. B. Кравченко, Письма в ЖЭТФ 122, 354 (2025).
  41. M. Bialek, J. Lusakowski, M. Czapkiewicz, J. Wrobel, and V. Umansky, Phys. Rev. B 91, 045437 (2015).
  42. L. Bockhorn, I. V. Gornyi, D. Schuh, C. Reichl, W. Wegscheider, and R. J. Hauget, Phys. Rev. B 90, 165434 (2014).
  43. L. Bockhorn, D. Schuh, C. Reichl, W. Wegscheider, and R. J. Haug, Phys. Rev. B 109, 205416 (2024).
  44. B. Horn-Cosfeld, J. Schluck, J. Lammert, M. Cerchez, T. Heinzel, K. Pier, H. W. Schumacher, and D. Mailly, Phys. Rev. B 104, 045306 (2021).
  45. J. Estrada-Alvarez, J. Salvador-Sanchez, A. Perez-Rodriguez, C. Sanchez-Sanchez, V. Clerico, D. Vaquero, K. Watanabe, T. Taniguchi, E. Diez, F. Dominguez-Adame, M. Amado, and E. Diaz, Phys. Rev. X 15, 011039 (2025).
  46. P. S. Alekseev and A. P. Dmitriev, Phys. Rev. B 108, 205413 (2023).
  47. I. V. Gornyi and D. G. Polyakov, Phys. Rev. B 108, 165429 (2023).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».