| HgTe量子阱中的量子自旋霍尔绝缘态 |
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| 引用本文： | Markus Konig.HgTe量子阱中的量子自旋霍尔绝缘态[J].中山大学研究生学刊(自然科学与医学版),2007,28(4):71-81. |
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| 作者姓名： | Markus Konig |
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| 作者单位： | [1]Physikalisches Institut （EP Ⅲ）, Universitat Wtirzburg, D-97074 Wuerzburg, Germany. [2]Department of Physics, McCullough Building, Stanford University, Stanford, CA 94305 - 4045, USA [3]中山大学理工学院07硕,广州510275 [4]中山大学理工学院06硕,广州510275 |
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| 基金项目： | 作者们感谢A.Bernevig,X.Dai,Z.Fang,T.Hughes,C.X.Liu和C.J.Wu有益的讨论;C.R.Becker和V.Hock准备的样品,C.Kumpf校准HgTe样品的阱宽.这项工作得到以下基金的资助： the Deutsche Forschungsgemeinschaft （grant SFB 410）; the German-Israeli Foundation for Scientific Research and Development （grant 881/05）; the NSF （grant DMR-0342832） ; the U. S. Department of Energy, Office of Basic Energy Sciences, under contract DE-ACO3-76SFO0515; and Focus Center Research Program （FCRP） Center on Functional EngineeredNanoarchitectonics （FENA）. |
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| 摘 要： | 近来,理论研究预言量子霍尔效应,在外加磁场为0的情况下物质出现的一种全新的量子态可以在HgTe/（Hg,Cd）Te量子阱中实现。我们制造了低密度高迁移率的样品结构,在样品中我们可以通过外加栅极电压调节载流子从n型穿过绝缘区到p型。对于宽度d〈6.3nm的薄量子阱,绝缘区在低温下具有常规的难以察觉的微小电导。然而,对于厚的量子阱（d〉6.3nm）,在绝缘层中也出现接近2e2/h的剩余电导,其中e是电子电荷,h是Planck常数.剩余电导与样品宽度无关,证明这是由边缘态引起的.此外剩余电导可以被微小的外加磁场所破坏.在临界厚度d=6.3nm处发生的量子相变也与磁场诱发的绝缘-金属转变互相独立.这些观察结果为量子自旋霍尔效应提供了实验证据。
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| 关 键 词： | 自旋 霍尔效应 边缘态 量子阱 |
| 收稿时间： | 2007-11-08 |
Quantum Spin Hall Insulator State in HgTe Quantum Wells |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | spin Hall effect edge state quantum well |
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