Low Temperature Physics: 42, 111 (2016); https://doi.org/10.1063/1.4941963
Физика Низких Температур: Том 42, Выпуск 2 (Февраль 2016), c. 149-158    ( к оглавлению , назад )

Интерференционные эффекты в кремний-германиевых гетероструктурах с квантовыми ямами различной ширины

И.Б. Беркутов1,2,3, В.В. Андриевский1,2, Ю.Ф. Комник1, Ю.А. Колесниченко1, А.И. Беркутова4,5, Д.Р. Ледли6, О.А. Миронов2,6

1Физико-технический институт низких температур им. Б.И. Веркина НАН Украиныпр. Науки, 47, г. Харьков, 61103, Украина
E-mail: berkutov@ilt.kharkov.ua

2International Laboratory of High Magnetic Fields and Low Temperatures, 50-985 Wroclaw, Poland

3The University of Manchester, Oxford Road, Manchester M13 9PL, UK

4Pavol Jozef Šafárik University in Košice, Šrobárova 2, Košice 041 80, Slovak Republic

5Харьковский национальный университет им. В.Н. Каразинапл. Свободы, 4, г. Харьков, 61022, Украина

6Department of Physics, University of Warwick, Coventry CV4 7AL, UK

Статья поступила в редакцию 4 ноября 2015 г.

Аннотация

Изучены эффекты слабой локализации и взаимодействия носителей заряда в двух дырочных гетеро-структурах Si0,7Ge0,3/Si0,2Ge0,8/Si0,7Ge0,3, в которых заселенными являются соответственно один или два квантовых уровня. В слабых магнитных полях обнаружено проявление эффекта слабой локализации двумерных носителей заряда в условиях близости времени спин-орбитального рассеяния и времени неупругого рассеяния, что свидетельствует о расщеплении спиновых состояний под влиянием возмущающего потенциала, связанного с формированием двумерной потенциальной ямы (механизм Рашбы). В более сильных магнитных полях в случае заселения одного квантового уровня проявляются эффекты взаимодействия, обусловленные кулоновским взаимодействием с рассеивателем. В случае заселения двух квантовых уровней доминирующим оказывается механизм рассеяния на фриделевских осцилляциях плотности носителей заряда, обусловленных электрическим полем примеси. Во всех областях поведение квантовых поправок хорошо соответствует современным теоретическим предсказаниям.

PACS: 72.20.My Гальваномагнитные и другие магнитотранспортные эффекты;
PACS: 73.20.Fz Слабая или андерсоновская локализация.

Ключевые слова: магнитосопротивление, слабая локализация, эффекты взаимодействия.

Oпубликована онлайн: 23 декабря 2015 г.