130 likes | 255 Views
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.
E N D
Utjecaj kvantnog Hall efekta na električni transport u FISDW fazi (TMTSF)2PF6 3. Znanstveni sastanak Hrvatskog Fizikalnog društva T. Vuletić et al., Institut za fiziku
model: Institut des Materiaux Jean Rouxel Lanac (TMTSF)2PF6 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, Zagrebe-mail: tvuletic@ifs.hr2 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
Fazni dijagram (TMTSF)2PF6temperatura, 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 subfazamjerenjem komponenata tenzora otpornosti u ovisnosti o magnetskom polju I- Vxy H||c* Vxx I+ a b’ RHall=Vxy/I Rxx=Vxx/I
Karakteriziranje FISDW subfaza Identificiranje FISDW subfazamjerenjem 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 rxx ide u 0 za najniže T, a pokazali smo i da longitudinalna vodljivost sxx 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, s EKSPERIMENT daje otpornost, r QHE čini dominantni doprinos izvandijagonalnoj, Hall, komponenti vodljivosti sxy 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, s EKSPERIMENT daje otpornost, r Dijagonalne komponente vodljivosti sxx, syy 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. D(0) je ovisno o magnetskom polju.
rho_xxxyyy Tenzorske karakteristike transporta pod utjecajem QHE: TEORIJA definira vodljivost, s EKSPERIMENT daje otpornost, r Komponente tenzora otpornosti rxx, ryy , rxy predstavljene preko prije dobivenih komponenata tenzora vodljivosti sxx, sxy , syy Kombinacijom izraza za komponente vodljivosti dobivaju se izrazi za (normirane) komponente otpornosti rxx, ryy , ryy prikladne za prilagodbu (fitanje) eksperimentalnim rezultatima
A, gamma Jednostavna TEORIJA vodljivosti izvrstno potvrđena EKSPERIMENTOM rezidualna gustoća kvazičestica, nr mjera kvalitete uzorka izvandijagonalni parametar A A/N2 ~ Hk; k=5.2; karakterizira normalnu, metalnu, fazu ~N2 ~H4 nr (highQ)/nr (lowQ)=33 izravno je usporedivo s rr(lowQ)/rr(highQ)=25 Širina procjepa D0(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 D(0) – dobiven iz prilagodbi s točnošću boljom od 1%
Zaključak • 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 D(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.