Выпуски

 / 

2014

 / 

Февраль

  

Обзоры актуальных проблем


Целочисленный квантовый эффект Холла и сопряжённые с ним явления


Институт физики твердого тела имени Ю.А. Осипьяна РАН, ул. Академика Осипьяна 2, Черноголовка, Московская обл., 142432, Российская Федерация

Дан обзор экспериментальных и теоретических работ по исследованию целочисленного квантового эффекта Холла и других транспортных явлений, реализуемых в двумерном электронном газе, помещённом в квантующее магнитное поле. Особое внимание уделено первичным экспериментальным данным и анализу соответствия экспериментальных результатов теоретическим, а также рассмотрению теоретических предсказаний с точки зрения возможности их экспериментальной проверки. Среди экспериментов последних лет выделены те, которые ставят нерешённые вопросы. Сформулирован перечень возможных направлений для дальнейших исследований.

Текст pdf (1,5 Мб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.0184.201402a.0113
PACS: 71.30.+h, 73.40.Qv, 73.43.−f (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0184.201402a.0113
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2014/2/a/
000336162000001
2-s2.0-84900828153
2014PhyU...57..105D
Цитата: Долгополов В Т "Целочисленный квантовый эффект Холла и сопряжённые с ним явления" УФН 184 113–136 (2014)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 9 сентября 2013, доработана: 11 октября 2013, 15 октября 2013

English citation: Dolgopolov V T “Integer quantum Hall effect and related phenomenaPhys. Usp. 57 105–127 (2014); DOI: 10.3367/UFNe.0184.201402a.0113

Список литературы (116) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (20) Похожие статьи (20)

  1. Klitzing K v, Dorda G, Pepper M Phys. Rev. Lett. 45 494 (1980)
  2. Рашба Э И, Тимофеев В Б ФТП 20 977 (1986); Rashba E I, Timofeev V B Sov. Phys. Semicond. 20 617 (1986)
  3. Huckestein B Rev. Mod. Phys. 67 357 (1995)
  4. Das Sarma S, Pinczuk A (Eds) Perspectives in Quantum Hall Effects (New York: Wiley, 1997)
  5. Mohr P J, Taylor B N Rev. Mod. Phys. 72 351 (2000)
  6. Девятов Э В УФН 177 207 (2007); Devyatov E V Phys. Usp. 50 197 (2007)
  7. Prange R E, Girvin S M (Eds) The Quantum Hall Effect (New York: Springer-Verlag, 1987)
  8. Butcher P, March N H, Tosi M P (Eds) Physics of Low-dimensional Semiconductor Structures (New York: Plenum Press, 1993)
  9. Демиховский В Я, Вугальтер Г А Физика квантовых низкоразмерных структур (М.: Логос, 2000)
  10. Гантмахер В Ф Электроны в неупорядоченных средах (М.: Физматлит, 2005); Gantmakher V F Electrons and Disorder in Solids (Oxford: Clarendon Press, 2005)
  11. Ando T, Fowler A B, Stern F Rev. Mod. Phys. 54 437 (1982)
  12. Laughlin R B Phys. Rev. B 23 5633 (1981)
  13. Ландау Л Д, Лифшиц Е М Квантовая механика: Нерелятивистская теория (М.: Физматлит, 2002); Landau L D, Lifshitz E M Quantum Mechanics: Non-Relativistic Theory (Oxford: Pergamon Press, 1977)
  14. Thouless D J Phys. Rev. Lett. 71 1879 (1993)
  15. Halperin B I Phys. Rev. B 25 2185 (1982)
  16. Büttiker M Phys. Rev. B 38 9375 (1988)
  17. Kent A J et al. Phys. Rev. Lett. 69 1684 (1992)
  18. Roshko S, Dietsche W, Challis L J Phys. Rev. Lett. 80 3835 (1998)
  19. Pines D, Nozières P The Theory of Quantum Liquids (New York: W.A. Benjamin, 1966)
  20. Chklovskii D B, Shklovskii B I, Glazman L I Phys. Rev. B 46 4026 (1992)
  21. Wei Y Y et al. Phys. Rev. Lett. 81 1674 (1998)
  22. Абрикосов А А Основы теории металлов (М.: Наука, 1987); Abrikosov A A Fundamentals of the Theory of Metals (Amsterdam: North-Holland, 1988)
  23. Dolgopolov V T et al. Phys. Rev. B 46 12560 (1992)
  24. Dolgopolov V T et al. Phys. Rev. Lett. 79 729 (1997)
  25. Баскин Э М, Магарилл Л Н, Энтин М В ЖЭТФ 75 723 (1978); Baskin E M, Magarill L N, Entin M V Sov. Phys. JETP 48 365 (1978)
  26. Ando T, Aoki H J. Phys. Soc. Jpn. 54 2238 (1985)
  27. Shashkin A A, Dolgopolov V T, Kravchenko G V Phys. Rev. B 49 14486 (1994)
  28. Khmelnitskii D E Phys. Lett. A 106 182 (1984)
  29. Abrahams E et al. Phys. Rev. Lett. 42 673 (1979)
  30. Levine H, Libby S B, Pruisken A M M Phys. Rev. Lett. 51 1915 (1983)
  31. Shashkin A A, Kravchenko G V, Dolgopolov V T Письма в ЖЭТФ 58 215 (1993); Shashkin A A, Kravchenko G V, Dolgopolov V T JETP Lett. 58 220 (1993)
  32. Glozman I, Johnson C E, Jiang H W Phys. Rev. Lett. 74 594 (1995)
  33. Gusev G M et al. Solid State Commun. 100 269 (1996)
  34. Dultz S C, Jiang H W, Schaff W J Phys. Rev. B 58 R7532 (1998)
  35. Хмельницкий Д Е Письма в ЖЭТФ 38 454 (1983); Khmel'nitskii D E JETP Lett. 38 552 (1983)
  36. Wang C et al. Phys. Rev. B 89 045314 (2014); Wang C et al. arXiv:1307.7532
  37. Pruisken A M M Nucl. Phys. B 235 277 (1984)
  38. Pruisken A M M Phys. Rev. B 32 2636 (1985)
  39. Dolgopolov V T et al. ЖЭТФ 99 201 (1991); Dolgopolov V T et al. Sov. Phys. JETP 72 113 (1991)
  40. Pruisken A M M, Baranov M A Europhys. Lett. 31 543 (1995)
  41. Wei H P, Tsui D C, Pruisken A M M Phys. Rev. B 33 1488 (1986)
  42. Kawaji S, Wakabayashi J J. Phys. Soc. Jpn. 56 21 (1987)
  43. Wei H P et al. High Magnetic Fields in Semiconductor Physics. Proc. of the Intern. Conf., Würzburg, Fed. Rep. of Germany, August 18 - 22, 1986 (Springer Series in Solid-State Sciences) Vol. 71 (Ed. G Landwehr) (Berlin: Springer-Verlag, 1987) p. 11
  44. Shahar D et al. Phys. Rev. Lett. 79 479 (1997)
  45. Dolan B P Nucl. Phys. B 554 487 (1999); Dolan B P cond-mat/9809294
  46. Kravchenko S V, Perenboom J A A J, Pudalov V M Phys. Rev. B 44 13513 (1991)
  47. Dolgopolov V T et al. Письма в ЖЭТФ 55 701 (1992); Dolgopolov V T et al. JETP Lett. 55 733 (1992)
  48. Murzin S S et al. Phys. Rev. B 66 233314 (2002)
  49. Xue Y, Prodan E Phys. Rev. B 87 115141 (2013)
  50. Koch S et al. Phys. Rev. B 46 1596 (1992)
  51. Wei H P et al. Phys. Rev. B 45 3926 (1992)
  52. Мильников Г В, Соколов И М Письма в ЖЭТФ 48 494 (1988); Mil'nikov G V, Sokolov I M JETP Lett. 48 536 (1988)
  53. Huckestein B, Kramer B Phys. Rev. Lett. 64 1437 (1990)
  54. Evers F, Mirlin A D Rev. Mod. Phys. 80 1355 (2008)
  55. Шашкин А А УФН 175 139 (2005); Shashkin A A Phys. Usp. 48 129 (2005)
  56. Balaban N Q, Meirav U, Bar-Joseph I Phys. Rev. Lett. 81 4967 (1998)
  57. Iordansky S V Solid State Commun. 43 1 (1982)
  58. MacDonald A H, Rice T M, Brinkman W F Phys. Rev. B 28 3648 (1983)
  59. Шкловский Б И, Эфрос А Л Письма в ЖЭТФ 44 520 (1986); Shklovskii B I, Efros A L JETP Lett. 44 669 (1986)
  60. Dolgopolov V T et al. Phys. Low-Dimens. Struct. (6) 1 (1996)
  61. Гаврилов М Г, Кукушкин И В Письма в ЖЭТФ 43 79 (1986); Gavrilov M G, Kukushkin I V JETP Lett. 43 103 (1986)
  62. Mosser V et al. Solid State Commun. 58 5 (1986)
  63. Кукушкин И В, Мешков С В, Тимофеев В Б УФН 155 219 (1988); Kukushkin I V, Meshkov S V, Timofeev V B Sov. Phys. Usp. 31 511 (1988)
  64. Дорожкин С И, Дорохова М О Письма в ЖЭТФ 71 606 (2000); Dorozhkin S I, Dorokhova M O JETP Lett. 71 417 (2000)
  65. Efros A L Phys. Rev. B 45 11354 (1992)
  66. Eisenstein J P, Pfeiffer L N, West K W Phys. Rev. Lett. 68 674 (1992)
  67. Kravchenko S V et al. Phys. Rev. B 42 3741 (1990)
  68. Efros A L Solid State Commun. 65 1281 (1988)
  69. Fano G, Ortolani F Phys. Rev. B 37 8179 (1988)
  70. Kukushkin I V, v. Klitzing K, Eberl K Phys. Rev. Lett. 82 3665 (1999)
  71. Usher A et al. Phys. Rev. B 41 1129 (1990)
  72. Бычков Ю А, Иорданский С В, Элиашберг Г М Письма в 33 152 (1981); Bychkov Yu A, Iordanskii S V, Eliashberg G M JETP Lett. 33 143 (1981)
  73. Kallin C, Halperin B I Phys. Rev. B 30 5655 (1984)
  74. Khrapai V S et al. Phys. Rev. B 72 035344 (2005)
  75. Smith A P, MacDonald A H, Gumbs G Phys. Rev. B 45 8829 (1992)
  76. Sondhi S L et al. Phys. Rev. B 47 16419 (1993)
  77. Barrett S E et al. Phys. Rev. Lett. 74 5112 (1995)
  78. Khandelwal P et al. Phys. Rev. Lett. 86 5353 (2001)
  79. Brey L et al. Phys. Rev. Lett. 75 2562 (1975)
  80. Ashoori R C et al. Phys. Rev. Lett. 64 681 (1990)
  81. Ashoori R C et al. Phys. Rev. B 48 4616 (1993)
  82. Eisenstein J P, Pfeiffer L N, West K W Phys. Rev. Lett. 69 3804 (1992)
  83. Eisenstein J P, Pfeiffer L N, West K W Phys. Rev. Lett. 74 1419 (1995)
  84. Chan H B et al. Phys. Rev. Lett. 79 2867 (1997)
  85. Hatsugai Y, Bares P-A, Wen X G Phys. Rev. Lett. 71 424 (1993)
  86. He S, Platzman P M, Halperin B I Phys. Rev. Lett. 71 777 (1993)
  87. Levitov L S, Shytov A V Письма в ЖЭТФ 66 200 (1997); Levitov L S, Shytov A V JETP Lett. 66 214 (1997)
  88. Aleiner I L, Baranger H U, Glazman L I Phys. Rev. Lett. 74 3435 (1995)
  89. Dial O E et al. Nature 448 176 (2007)
  90. Dial O E et al. Nature 464 566 (2010)
  91. Dolgopolov V T et al. Phys. Rev. B 51 7958 (1995)
  92. Deviatov E V et al. Phys. Rev. B 61 2939 (2000)
  93. Yang S-R E, MacDonald A H Phys. Rev. Lett. 70 4110 (1993)
  94. Pikus F G, Efros A L Phys. Rev. B 51 16871 (1995)
  95. Lilly M P et al. Phys. Rev. Lett. 82 394 (1999)
  96. Koulakov A A, Fogler M M, Shklovskii B I Phys. Rev. Lett. 76 499 (1996)
  97. Fogler M M, Koulakov A A, Shklovskii B I Phys. Rev. B 54 1853 (1996)
  98. Fradkin E, Kivelson S A Phys. Rev. B 59 8065 (1999)
  99. Fradkin E et al. Phys. Rev. Lett. 84 1982 (2000)
  100. MacDonald A H, Fisher M P A Phys. Rev. B 61 5724 (2000)
  101. Wexler C, Dorsey A T Phys. Rev. B 64 115312 (2001)
  102. Pan W et al. Phys. Rev. Lett. 83 820 (1999); Pan W et al. cond-mat/9903160
  103. Göres J et al. Phys. Rev. Lett. 99 246402 (2007)
  104. Cooper K B et al. Phys. Rev. Lett. 90 226803 (2003)
  105. Novoselov K S et al. Science 306 666 (2004)
  106. Novoselov K S et al. Nature 438 197 (2005)
  107. Geim A K, Novoselov K S Nature Mater. 6 183 (2007)
  108. Abanin D A et al. Phys. Rev. Lett. 98 196806 (2007)
  109. Novoselov K S et al. Science 315 1379 (2007)
  110. Entin M V et al. arXiv:1302.4829
  111. Козлов Д А и др. Письма в ЖЭТФ 93 186 (2011); Kozlov D A et al. JETP Lett. 93 170 (2011)
  112. Dolgopolov V T et al. Phys. Rev. B 59 13235 (1999)
  113. Raichev O E et al. Phys. Rev. B 86 155320 (2012)
  114. Gusev G M et al. Phys. Rev. Lett. 104 166401 (2010)
  115. Qi X-L, Zhang S-C Rev. Mod. Phys. 83 1057 (2011)
  116. König M et al. Science 318 766 (2007)

© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение