广义霍尔条器件中整数与分数量子霍尔边缘通道的电荷平衡
介观与纳米尺度物理
2019-06-05 v1
摘要
研究量子霍尔边缘态之间的电荷平衡可以揭示边缘通道的几何结构，这不仅适用于整数量子霍尔（IQH）区域，也适用于分数量子霍尔（FQH）区域，特别是对于空穴共轭态。本文使用广义霍尔条对 IQH 和 FQH 区域的电荷平衡进行了系统研究，其中一种量子霍尔态嵌套在具有不同朗道填充因子的另一种量子霍尔态中。这提供了一种可行的方法来评估各种条件下的平衡，即使在体区域存在散射时也是如此。通过确认与以往研究的一致性，在 IQH 区域验证了分析的有效性。在 FQH 区域，我们发现沿朗道填充因子 = 2/3 处空穴共轭态的反向传播 = 1 和 = -1/3 通道的电荷平衡长度，远短于沿 = 4/3 处粒子态同向传播的 = 1 和 = 1/3 通道的电荷平衡长度。这种差异可归因于边缘通道截然不同的几何结构。我们使用广义霍尔条器件的分析在研究边缘平衡与边缘结构方面将十分有用。
引用
@article{arxiv.1905.01126,
title = {Charge equilibration in integer and fractional quantum Hall edge channels in a generalized Hall-bar device},
author = {Chaojing Lin and Ryota Eguchi and Masayuki Hashisaka and Takafumi Akiho and Koji Muraki and Toshimasa Fujisawa},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.01126},
year = {2019}
}
备注
10 pages, 6 figures