光助辉射噪声探测量子霍尔边缘中的多种电荷载子
介观与纳米尺度物理
2026-05-22 v1
摘要
分数量子霍尔效应中的分数电荷最初通过对量子点接触处任意子隧穿的直流辉射噪声测量被观察到。然而，在量子点接触处同时发生不同类型电荷隧穿的情形下，直流辉射噪声与隧穿电荷之间的关系就不那么明显了。由周期性交交交直流电压引起的光助辉射噪声（Photo-assisted shot noise, PASN）提供了一个有前景的替代方案。本文研究了分数量子霍尔效应中的层级态中的PASN，预期这些态中在量子点接触处会同时发生不同类型的隧穿。针对分数量子霍尔态 的情况，我们的分析表明，PASN 可作为一种稳健的工具，用于检测不同的隧穿电荷，即使其中一种类型的隧穿�幅显著小于另一种类型。我们展示了所计算的特征在典型的温度和频率值下仍可被观察到，这些值在最先进的实验中已实现。我们的通用公式可用于计算具有多个边缘模式和电荷类型的一般阿贝尔量子霍尔系统的PASN。
引用
@article{arxiv.2502.15909,
title = {Photo-assisted shot noise probes multiple charge carriers in quantum Hall edges},
author = {Kishore Iyer and Flavio Ronetti and Benoît Grémaud and Thierry Martin and Thibaut Jonckheere and Jérôme Rech},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.15909},
year = {2026}
}