Электронный транспорт через квантовый точечный контакт, возмущаемый периодическим полем

Рассмотрен электронный транспорт через квантовый точечный контакт (КТК), находящийся под действием переменного поля, которое создается потенциальным рельефом двух металлических электродов, расположенных вблизи квантовой проволоки. Постоянная составляющая потенциала отвечает за квантовый точечный контакт и создает квантование проводимости. Нами впервые рассмотрено влияние переменной составляющей потенциала, приложенных к электродам, вида 2007_2_f1.gif на электронный транспорт. Показано, что синфазные колебания потенциала в КТК (θ=0) смазывают квантовые ступени проводимости, в то время как антифазные их смещают.

При θ не равного нулю или π переменный потенциал приводит к эффекту Холла, когда в пробных поперечных контактах, индуцируется поперечный электрический ток (Рис. 1).

2007_2_1.gif

Рис. 1. Зависимость магнетосопротивления от разности фаз и частоты ас потенциалов, приложенных к электродам. Энергия транспортных электронов в волноводе шириной 1 микрон равна 0.1 eV, dc потенциал равен 1 v, амплитуда ас потенциала равна 0.2 v, а его частота равна 1 гигагерцу.

Объяснение появления магнетосопротивления под воздействием переменных потенциалов, приложенных к электродам с разными фазами лежит в следующем. Нами было показано, что задача эквивалентна транспорту электронов в скрещенных статических электрическом и магнитном полях, где эффективное электрическое поле E, пропорциональное частоте переменного поля ω и направлено перпендикулярно плоскости задачи, а эффективное магнитное поле, пропорциональное sinθ, направлено вдоль оси электронного транспорта. Тогда совместное действие статических полей для которых вектор ExH не равен нулю приводит к магнитогальваническому току, направленного перпендикулярного оси транспорта.

  1. A.F. Sadreev and K.I. Davlet-Kildeev, Electron transmission through an ac biased quantum point contact, Phys. Rev. B75, 235309-6 (2007).

Лаборатория теории нелинейных процессов