О возможности сверхтекучести в системе по верхностных электронов, спаренных с дырками подложки

Abstract

Предложена ионам двумерная бозе-система — поверхностные электроны над пленкой сверхтекучего гелия (или отвердешиих водорода или пеона), спаренные с дырками подложки. Рассмотрен случай малой концентрации» при которой размер олектрон-дырочпых пар много меньше среднего расстояния между ними. Найдена энергия связи электрон-дырочной пары и ее размер. Дана оценка температуры перехода Тс в сверхтекучее состояние. Установлены условия, при которых температура кристаллизации Тm ниже Тс, а также условия отсутствия кристаллизации вплоть до пулевой температуры. Рассмотрен вопрос о локализа­ ции пар примесями и неровностями подложки. Найдена величина плотности примесей, ниже которой лока­лизация пар существенно не влияет па фазовое состояние системы. Предложены эксперименты по обнаруже­нию рассмотренных явлений.

Запропоновано нову двовимірну бозе-систему — поверхневі електрони над плівкою надплннного гелію (або затверділих водню або пеону), спарені з дірками підкладки. Розглянуто випадок малої концентрації, коли розмір електрон-діркових нар значно меніие середньої відстані між ними. Знайдено енергію зв’язку електрон-діркової пари та ч розмір. Дано оцінку температури переходу Тс у надплипппй стан. Встановлено умови, за яких температура кристалізації Тm нижче Тс, а також умови відсутності кристалізації аж до нульової температури. Розглянуто питання про локалізацію пар домішками та нерівностями підкладки. Знай­дено величину густини домішок, нижче якої локалізація суттєво не впливає на фазовий стан системи. Запро­поновано експерименти по виявленню розглянутих явищ.

A new 2/J system which consists of surface electrons on superfluid helium (also hydrogen or neon) film which are paired with the substrate holes is proposed. The case of low concentration when the size of the electron-hole pair is much smaller than the average distance between them is considered. The coupling energy and size of the electron-hole pair are obtained. The tem­perature of the superfluid transition Tc is estimated. The conditions when crystallization temperature Tm is smal­ler than Tc and crystallization is absent down to zero are determined. The question about localization of the pairs by impurities and irreqularities of the substrate is con­sidered. The density of impurities below which localiza­tion of the pairs docs' not essentially affect the phase state of the system is obtained. The experiments to de­tect the analyzed phenomena are proposed.