Равновесные киральные краевые токи спиновых подуровней Ландау
Дорожкин С.И.

Поступила в редакцию: 5 Декабря 2021

DOI: 10.31857/S0044451022050145

PDF (240.5K)

Для двумерных электронных систем, помещенных в перпендикулярное квантующее магнитное поле, выполнен расчет равновесных краевых токов, возникающих вследствие изменения заполнения электронами отдельных спиновых подуровней Ландау около края образца. Расчет прямо применим к модели краевых полосок сжимаемой и несжимаемой электронных фаз, учитывающей самосогласованную экранировку электрического потенциала, формирующего границу образца. В такой модели рассматриваемые токи переносятся состояниями, находящимися на уровне Ферми, и текут в пространственно-разделенных полосках сжимаемой электронной фазы, в которых электрическое поле полностью заэкранировано. Величины токов в каждой из полосок сжимаемой фазы универсальны и определяются циклотронной частотой электронов, величиной g-фактора, номером уровня Ландау и проекцией спина на направление магнитного поля. Показано, что за исключением специальных случаев рассмотренные краевые токи создают диамагнитный момент образца.