Открытый семинар "Квазиодномерная система электронов на поверхности жидкого гелия в мезоскопических устройствах" (по материалам диссертации)
Квазиодномерная система электронов на поверхности жидкого гелия в мезоскопических устройствах (поматериаламдиссертации) Электроны на поверхности сверхтекучего гелия представляют уникальную систему для исследования поведения сильнокоррелированных частиц в ограниченной геометрии. Данная система была предложена как одна из перспективных для создания квантового бита, и умение манипулировать одиночными электронами является одной из приоритетных задач в этой области. Диссертационная работа посвящена исследованию транспортные свойства электронов на поверхности жидкого гелия в микроканале шириной 7 мкм. Электростатический конфайнмент был создан с помощью потенциалов, прикладываемых на нижние электроды (bottom-gate) и верхние (split-gate), формирующих микроканал. Контроль параметров конфайнмента (которые определяют плотность электронной системы и эффективную ширину микроканала) с высокой точностью достигается управляя потенциалами на этих электродах. В экспериментах измерялся электрический ток как функция потенциалов на электродах. При определенных условиях (температура и параметры конфайнмента) был обнаружен переход электронной системы в состояние вигнеровского кристалла, характеризующая формированием цепочечных структур из электронов вдоль микроканала. Фазовый переход был обнаружен вследствие уникального электрон-рипплонного взаимодействия (поверхностные деформации), которое увеличивает эффективную массу электронной системы в упорядоченном состоянии. Формирование электронных цепочек в микроканале было обнаружено в осцилляция измеряемого тока при изменении параметров конфайнмента. Был продемонстрирован контроль электронных цепочек от 1 до 30. Возможность контроля конфигурации электронной системы открывает новые возможности в создании новых мезоскопических устройств, в которых возможно изучение не только физики сильнокоррелированных частиц, но и возможна демонстрация управления уже индивидуальными электронами.
