Kesirli Kuantize Hall etkisinin mikroskobik temelli perdeleme kuramı

Abstract

Bu çalışmada, GaAs/AlGaAs heteroyapılarındaki iki boyutlu yük sistemlerinde gözlemlenen kesirli kuantize Hall etkisinin perdeleme kuramı, yerel yaklaşımlar altında, analitik ve sayısal yöntemlerle incelenmiştir. Çeşitli örnekler için gerçek malzeme özellikleri düşünülerek üç boyutlu Poisson denkleminin nümerik yollarla kendinden tutarlı olarak çözülmesi ile elektron yoğunluk dağılımları elde edilmiştir. Bu elektron dağılımlarının malzemenin yapısıyla ve malzemeye kapı uygulama, kimyasal kesme yapma ya da streç kapı yapma yöntemleri ile nasıl bir değişim gösterdiği araştırılmıştır. Bu örneklerin uygun manyetik alanlar altında oluşturdukları akım taşıyan kanallarının (sıkıştırılamaz şeritlerin) yerleri ve genişlikleri hesaplanarak perdeleme özellikleri incelenmiştir. kesirli sayı doldurma faktörlü duruma ek olarak kesirli sayı ve tam sayı doldurma faktörlü durumlar ile de çalışılmıştır. doldurma faktörlü durumun girişim özellikleri de araştırılmıştır.