倾斜磁场下半导体超晶格中的分岔与混沌

我们研究了耗散对施加偏置电压且磁场相对于超晶格轴倾斜的半导体超晶格中电子输运的影响。在先前的工作中，我们表明尽管外加场是静止的，但它们的作用类似于太赫兹平面波，强烈耦合了最低迷你带内电子的布洛赫运动和回旋运动。因此，电子表现出一种独特的哈密顿混沌类型，这在相空间中形成了复杂的导电通道网（随机网），导致在临界外加电压值处电流大幅共振增加。这种相空间图案化为控制电阻提供了一种灵敏机制。在本文中，我们通过修改半经典运动方程以包含线性阻尼项，研究了耗散对电子动力学的影响。我们证明了即使在存在耗散的情况下，确定性混沌在电子输运过程中也起着重要作用。我们确定了混沌发生的机制，并探索了电子轨迹中相关的分岔序列。当布洛赫频率和回旋频率可通约时，系统中会出现复杂的多稳态现象。特别是，对于固定的控制参数值，几种不同的稳定状态可以共存，每种状态对应不同的初始条件。我们表明，这种多稳态在电子输运特性中具有清晰且可实验观测的特征。