二维电子 - 空穴及激子系统中的自发对称性破缺与相干性
强关联电子
2013-09-04 v1
摘要
强垂直磁场下二维 (2D) 电子 - 空穴系统连续对称性的自发破缺导致了新基态的形成，并决定了出现在这些基态之上的集体元激发的能谱。本综述主要关注形成具有波矢量 的玻色 - 爱因斯坦凝聚 (BEC) 基态的共面磁激子的电子 - 空穴系统，同时考虑了激发朗道能级，此时激子型元激发与等离激元型振荡共存。与此同时，在分数量子霍尔效应 (FQHE) 条件下，像双量子阱 (DQWs) 那样与二维空穴气空间分离的二维电子气 (2DEG) 的性质也极具研究价值，因为当 DQW 层间距离减小时，它们会影响共面磁激子的量子态。我们在本综述中还考虑了 FQHE 条件下的双层电子系统，其中每层的填充因子为一半，两层的总填充因子等于一，因为两层中电子态之间的相干性等同于相干宏观态中量子霍尔激子 (QHExs) 的形成。全局规范对称性以及连续旋转对称性的破缺导致了无隙 Nambu-Goldstone (NG) 模式的形成，而局部规范对称性的破缺则引发了以能谱中有隙分支为特征的 Higgs 现象。文中讨论了在双量子阱结构中的间接激子系统里可能出现自发相干性的条件。综述了实现这些条件的实验尝试、主要结果及积累的知识。
引用
@article{arxiv.1209.0597,
title = {Spontaneous symmetry breaking and coherence in two-dimensional electron-hole and exciton systems},
author = {S. A. Moskalenko and M. A. Liberman and E. V. Dumanov and E. S. Moskalenko},
journal= {arXiv preprint arXiv:1209.0597},
year = {2013}
}
备注
30 pages, 4 figures