Условия экспериментального наблюдения критического поведения продольного и холловского сопротивления в режиме квантового эффекта Холла в гетероструктурах на основе арсенида галлия и индия

Abstract

Проведены исследования целочисленного квантового эффекта Холла (КЭХ) для гетеросистемы n-InGaAs/GaAs с одиночной и двойной квантовыми ямами до и после ИК подсветки в широком диапазоне магнитных полей 0–16 Tл и температур 0,05–4,2 К. Изучены особенности критического поведения продольного и холловского сопротивления в области переходов плато–плато КЭХ для выявления условий экспериментального наблюдения режима скейлинга. Проведен анализ температурной зависимости ширины переходов на основе представлений теории двухпараметрического скейлинга.

Проведено дослідження цілочисельного квантового ефекту Холла (КЕХ) для гетеросистеми n-InGaAs/GaAs з одиночною і подвійною квантовими ямами до і після ІЧ підсвічування в широкому діапазоні магнітних полів 0–16 Tл і температур 0,05–4,2 К. Вивчено особливості критичної поведінки поздовжнього і холлівського опору в області переходів плато–плато КЕХ для виявлення умов експериментального спостереження режиму скейлінгу. Проведено аналіз температурної залежності ширини переходів на основі уявлень теорії двопараметричного скейлінгу.

The longitudinal and Hall resistivity in the quantum Hall effect (QHE) regime for n-InGaAs/GaAs nanostructures with a single and double quantum wells was studied at B = (0–16) T and T = (0.05–4.2) K, before and after IR-illumination. The features of the critical behavior of the longitudinal and Hall conductance in the QHE plateau-to-plateau transition regions were studied to identify the conditions of experimental observation of the scaling regime. The temperature dependences of the width of QHE plateau-to-plateau transitions were analyzed based on the two-parameter scaling theory.