12/5 分数量子霍尔效应的自旋极化

我们在一块超高纯度 GaAs 量子阱样品中对 $\nu=12/5$ 分数量子霍尔态进行了倾斜磁场（B）研究。其纵向磁阻 $R_{xx}$ 对倾角（$\theta$）表现出非单调依赖关系。它首先随 $\theta$ 增大而急剧上升，在 $\theta \sim 14^\circ$ 时达到约 70 欧姆的极大值，随后在更大倾角下下降。与 $R_{xx}$ 对 $\theta$ 的这种依赖关系相关联，12/5 态的激活能（$\Delta_{12/5}$）也表现出非单调的倾角依赖性。$\Delta_{12/5}$ 首先随 $\theta$ 增大而下降。在 $\theta = 14^\circ$ 附近，随着 $R_{xx}$ 变为非激活态，$\Delta_{12/5}$ 消失。随着倾角进一步增大，$\Delta_{12/5}$ 重新出现并随 $\theta$ 增大而增加。$\nu=12/5$ 处的这种倾斜磁场依赖性与研究充分的 5/2 态截然不同，这要求对其基态性质进行更多研究。