相干电子流的成像
介观与纳米尺度物理
2007-05-23 v1
摘要
在液氦温度下，利用扫描探针显微镜（SPM）可以获得从量子点接触（QPC）进入二维电子气的电子流图像。带负电的 SPM 针尖会使其正下方的电子气耗尽，并通过背散射电子使电导降低。通过记录针尖扫描样品时的电导变化，可以获得电子流的图像。这些图像展示了通过 QPC 各个模式电子流所特有的角向分布图样，以及在较远距离处清晰可辨的分支。通过施加栅极电压在三角栅极形成的棱镜下方降低电子密度，可以弯曲电子路径。在实验条件下，电子-电子散射是主导的非弹性过程。通过观察电子流图像中背散射电子幅度如何随附加电子能量减小，我们能够确定非弹性散射所需的平均长度和时间。施加在 QPC 两端的直流电压 Vo 使电子加速，使其在发生非弹性散射之前能量即高于费米能。观察到信号幅度减小并最终消失，且消失处距 QPC 的距离随 Vo 的增加而逐渐缩短。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0208194,
title = {Imaging Coherent Electron Flow},
author = {B. J. LeRoy and A. C. Bleszynski and M. A. Topinka and R. M. Westervelt and S. E. J. Shaw and E. J. Heller and K. D. Maranowski and A. C. Gossard},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0208194},
year = {2007}
}
备注
8 pages, 9 figures; to appear in Proceedings of the International Conference on the Physics of Semiconductors (ICPS 2002)