utjecaj kvantnog hall efekta na električni transport u fisdw fazi (tmtsf) 2 pf 6
DESCRIPTION
Utjecaj kvantnog Hall efekta na električni transport u FISDW fazi (TMTSF) 2 PF 6. 3. Znanstveni sastanak Hrvatskog Fizikalnog društva. T. Vuletić et al., Institut za fiziku. model: Institut des Materiaux Jean Rouxel. Lanac (TMTSF) 2 PF 6. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Utjecaj kvantnog Hall efekta na električni transport u FISDW fazi (TMTSF)2PF6
T. Vuletić et al., Institut za fiziku
3. Znanstveni sastanak Hrvatskog Fizikalnog društva
•model: Institut des Materiaux Jean Rouxel
Autori: T. Vuletić1,2, C. Pasquier2, P. Auban-Senzier2
S. Tomić1: otkrila nelinearnu vodljivost VGSa
D. Jérome2: otkrio supravodljivost (TMTSF)2PF6
K. Maki3: teorija nelinearne vodljivosti VGSa
K. Bechgaard4: sintetizirao (TMTSF)2PF6
1 Institut za fiziku, Zagreb e-mail: [email protected] 2 Laboratoire de Physique des Solides, UPS,, Orsay, Francuska3 Dept. of Physics & Astronomy, USC, Los Angeles, SAD4 Dept. of Cond. Matter Physics and Chemistry, RNL, Roskilde, Danska
Lanac (TMTSF)2PF6
Fazni dijagram (TMTSF)2PF6
temperatura, T vs. p, tlak, uz magnetsko polje = 0
Slijed FISDW subfaza: N,...4, 3, 2, 1, 0, javlja se pri visokom tlaku p>9.4 kbar primjenom magnetskog polja
Identificiranje FISDW subfaza...
Identificiranje FISDW subfaza mjerenjem
komponenata tenzora otpornosti u ovisnosti o
magnetskom polju
b’
H||c*
a I+
I-
Vxx
Vxy
RHall=Vxy/I
Rxx=Vxx/I
Karakteriziranje FISDW
subfaza
Identificiranje FISDW subfaza
mjerenjem longitudinalnog
otpora Rxx u ovisnosti o
temperaturi za određena
magnetska polja
Karakteriziranje FISDW faza mjerenjem tenzora otpornosti u ovisnosti o temperaturi
Visokokvalitetni uzorak (rr=1000)
Raspoznaju se subfaze N=8,...,2
Pune linije na slikama b) i c) su rezultat izvrstne prilagodbe na teorijske izraze uz nr=0.003
PARADOKS: Longitudinalni otpor uzorka xx ide u 0 za najniže T, a pokazali smo i da longitudinalna vodljivost xx tada teži 0 zbog opadanja broja kvazičestica
Karakteriziranje FISDW faza mjerenjem tenzora otpornosti u ovisnosti o temperaturi
Niskokvalitetni uzorak (rr=40)
Raspoznaju se samo subfaze N=4,...,2
Pune linije na slici b) su rezultat izvrstne prilagodbe na teorijske izraze uz nr=0.100
Crtkana linija predstavlja N=2 fazu visokokvalitetnog uzorka
Sig_xy Tenzorske karakteristike transporta pod utjecajem QHE: TEORIJA definira vodljivost, EKSPERIMENT daje otpornost,
QHE čini dominantni doprinos izvandijagonalnoj, Hall, komponenti vodljivosti xy
Gustoća kondenzata proračunata u dinamičkoj i u statičkoj granici
Pokazat ćemo kako je Hall komponenta ovisna o indeksu subfaze N i o detaljnom proračunu gustoće kondenzata
Sig_xx Tenzorske karakteristike transporta pod utjecajem QHE: TEORIJA definira vodljivost, EKSPERIMENT daje otpornost,
Dijagonalne komponente vodljivosti xx, yy smanjuju se proporcionalno smanjenju gustoće kvazičestica ulaskom u pojedinu FISDW subfazu
smanjenje gustoće kvazičestica je približno eksponencijalno s temperaturom (procjep...), no pokazat ćemo postojanje rezidualne gustoće nr
Temperaturna ovisnost procjepa u jednočestičnom spektru. (0) je ovisno o magnetskom polju.
rho_xxxyyy Tenzorske karakteristike transporta pod utjecajem QHE: TEORIJA definira vodljivost, EKSPERIMENT daje otpornost,
Komponente tenzora otpornosti xx, yy , xy predstavljene preko prije dobivenih komponenata tenzora vodljivosti xx, xy , yy
Kombinacijom izraza za komponente vodljivosti dobivaju se izrazi za (normirane) komponente otpornosti xx, yy , yy prikladne za prilagodbu (fitanje) eksperimentalnim rezultatima
A, gammaJednostavna TEORIJA vodljivosti
izvrstno potvrđena EKSPERIMENTOM
rezidualna gustoća kvazičestica, nr mjera kvalitete uzorka
nr (highQ)/nr (lowQ)=33
izravno je usporedivo s
rr (lowQ)/rr (highQ)=25
~ N2
~ H4
izvandijagonalni parametar A A/N2 ~ Hk; k=5.2; karakterizira normalnu, metalnu, fazu
Širina procjepa 0(H) u kombinaciji s izravno, eksperimentalno, utvrđenim TC(H) pokazana je prva potvrda teorije Montambauxa & Poilblanca o ponašanju procjepa za FISDW
Paper fig 5:4 params.
• Montambaux & Poilblanc, PRB 37 (1988) 1913
TC – određen eksperimentalno s preciznošću reda mK
(0) – dobiven iz prilagodbi s točnošću boljom od 1%
• Dobiveni su kvalitetni eksperimentalni rezultati za više uzoraka. Rezultati su konzistenti unutar jedne šire slike.
• Postavljen teorijski opis tenzora vodljivosti unutar FISDW faza koji izvrstno opisuje eksperimentalne rezultate
• Visokom točnošću određeni (0) (uz precizno utvrđene TC). Otuda je dobivena važna potvrda standarnog opisa kvantiziranog vektora ugnježđenja FISDW: Qx=2kF – NebH/ħc
• Ustanovljena razlika između visoko i niskokvalitetnih uzoraka kvantificirana je teorijskim parametrom nr,vrijednosti kojeg su neovisno određene iz eksperimenta.
Zaključak