Новый динамический механизм рождения топологических зарядов в соизмеримой одномерной волне зарядовой плотности вблизи контакта с нормальным металлом

Abstract

Исследована динамика конверсии электронов проводимости в топологические солитоны соизмеримости волны зарядовой плотности (ВЗП) во внешнем электрическом поле. Обнаружен и объяснен новый механизм возникновения нелинейного тока ВЗП вблизи контакта с металлом. Нелинейный ток обусловлен рождением солитонов проводимости движущимся профилем параметра порядка, образующимся в процессе конверсии электронов в коллективные возбуждения фазы ВЗП. Зависимость тока от поля пороговая и не имеет аналогов среди объемных механизмов нелинейности тока ВЗП.

Досліджено динаміку конверсії електронів провідності в топологічні солітони спільномірності хвилі зарядової густини (ХЗГ) у зовнішньому електричному полі. Виявлено і пояснено новий механізм виникнення нелінійного струму ХЗГ поблизу контакту з металом. Нелінійний струм обумовлено народженням солітонів провідності рухомим профілем параметра порядку, який утворюється у процесі конверсії електронів в колективні збудження фази ХЗГ. Залежність струму від поля порогова і не має аналогів серед об’ємних механізмів нелінійності струму ХЗГ.

The dynamics of conversion of the conduction electrons into topological solitons of Charge Density Wave (CDW) in external electric field is investi- gated. A novel mechanism of initiation of nonlinear CDW current in the vicinity of the CDW-normal metal interface is revealed and explained. The nonlinear current is produced by the charge creation by the moving profile of CDW. The latter is organized in the course of conversion of conduction electrons into collective CDW-excitations. The obtained field dependence of nonlinear current is a threshold one and has no analogues amongst the bulk mechanisms of CDW nonlinearity.