Нелинейные явления в подвижности двумерной системы электронов на поверхности жидкого гелия

Abstract

Экспериментально исследована зависимость подвижности электронов, локализованных в двумерном за­ряженном слое на поверхности жидкого ге)лия, от ведущего электрической) поля при темпера турах ниже 1 К в области электрон-риплонного рассеяния. Измерения проведены при концентрациях электронов меньших значений, соответствующих экранировке прижимающего электрической! поля полем электронного слоя (ненасыщенный случай). Характер наблюдаемой зависимости подвижности от ведущего поля свидетельству­ет об определяющей роли двухриплонного механизма энергетической релаксации в системе поверхностных электронов в условиях ее перегрева. Экспериментальные результаты согласуются с теоретическими зависи­мостями, полученными в предположении о совпадении коротковолнового участка спектра риплонов с длин­новолновой асимптотикой.

Експериментально досліджено залежність рухливості електронів, локалізованих у двовимірному заряд­женому шарі на поверхні рідкого гелію, від ведучого електричного поля при температурах нижче 1 К в області електрон-ріплонного розсіяння. Вимірювання проведено при концентраціях електронів менших значень, які відповідають екрануванню електричного поля, що притискує, полем електронного шару (ненасичений випа­док). Характер спостережуваної залежності рухливості від ведучого поля свідчить про визначальну роль двохриплонного механізму енергетичної релаксації у системі поверхневих електронів в умовах їх перегріву. Експериментальні дані узгоджуються з теоретичними залежностями, що отримані у припущенні збігу ко­роткохвильової частини риплонного спектра з довгохвильовою асимптотикою.

The dependence of the mobility on driving electric field for electrons localized in two-dimensional electron layer on the liquid helium surface has been studied at temperatures below 1 К in the region of electron-ripplon scattering. The measurements are carried out at electron concentrations lower than those leading to screening the holding electric field by the field of electron layer (un­saturated case). The character of the dependence of mobility on driving field is shown to be a result of deter­mining contribution of two-ripplon mechanism of energy relaxation in surface electron system under its overheat­ing. The data obtained agree with theoretical dependences obtained under the supposition of coinciding the short-wave region of ripplon spectrum with long-wave asymptotics.