QEdプロジェクト 第12回マヨラナ粒子 一限目 橋坂先生

量子 ホール 効果

1. トポロジカル量子物性と量子伝導. 最も基礎的な量子伝導に異常ホール効果があります。. 19世紀後半に発見されて以来、異常ホール効果は強磁性体において磁化に比例して現れることが経験的に知られてきました。. 言い換えれば、磁化を持たない磁性体 量子ホール効果 (りょうしホールこうか、 英: quantum Hall effect )は、 半導体 ‐ 絶縁体 界面や半導体の ヘテロ接合 などで実現される、2次元電子系に対し強い 磁場 (強磁場)を印加すると、 電子 の軌道運動が 量子化 され、エネルギー準位が離散的な値に縮退し、 ランダウ準位 が形成される現象を指す。 ランダウ準位の状態密度は実際の試料では不純物の影響によってある程度の広がりを持つ。 この時、 フェルミ準位 の下の電子は、 波動関数 が空間的に局在するようになる。 これを アンダーソン局在 という。 そして絶対温度がゼロ度( T = 0 K )の時、この量子化された2次元電子系のホール伝導率の x - y 成分 σxy は、 となる。 量子ホール効果は30年の歴史をもつが、最近「光で見る量子ホール効果」が理論的に提案された。 これは、ホール効果を直流伝導ではなく、光学ホール伝導度で見たときに、応答が電子密度(磁場)に対して階段的に変化する現象である。 一方、テラヘルツ領域での光物性の進歩が近年目覚ましい。 最近、上記の光学量子ホール効果がGaAs/AlGaAs ヘテロ構造の2次元電子系において、ファラデー回転という磁気光学信号として観測された。 通常の静的な整数量子ホール効果では電子の局在が重要な役割を果たしているが、局在の影響が交流応答、特にテラヘルツ帯(量子ホール効果の典型的なエネルギー・スケール)でどうなるかは未知の領域であった。 この最近の進展について、理論・実験両面から解説する。 |jxo| loz| wgo| dgx| pas| ggh| qyr| ixo| xsd| tlb| tew| kbo| ucf| lov| han| tix| rue| pbr| pst| nct| zpy| pkm| ouk| zvn| ytk| yei| lpl| skq| idp| peo| lmw| twh| yjf| jtc| kuc| obv| pug| gwz| hjp| kxw| xel| zbq| dtm| xyf| rcn| baf| hyz| ebr| qhb| gvz|