转角外延异质结构中耦合量子霍尔边缘态的哈特里模拟

通过数值哈特里模拟研究了转角外延生长的弯曲GaAs/AlGaAs量子阱异质结构中的电子态。结的透射电子显微镜图像证实了锐角假设。在倾斜磁场中，弯曲量子阱的两个面都被置于量子霍尔态，而转角处则承载着一个非常规的混合系统，由两个耦合的、反向传播的量子霍尔边缘和一个额外的一维积累线组成。引入了一个子系统模型，通过该模型，总混合色散和波函数可以用其组成的量子霍尔边缘和积累线子系统的色散和波函数来解释。在低磁场下，通过从边缘态波函数中投影出积累线的最低束缚态，可以准确估计混合系统的正交基波函数。在高磁场下，三个子系统之间的耦合随外加磁场的增加而增强，这与量子霍尔系统的共面势垒结相反，导致子系统色散之间出现大的反交叉能隙。这些结果结合先前报道的弯曲量子霍尔系统的实验数据进行了讨论。