Fractional statistics, Hanbury-Brown and Twiss correlations and the quantum Hall effect - 04/04/08
pages | 11 |
Iconographies | 0 |
Vidéos | 0 |
Autres | 0 |
Note presented by Guy Laval
Abstract |
The direct detection of the statistics of the quasiparticles in the quantum Hall effect has so far eluded experimental discovery. Here a quantum transport geometry is analyzed, which could provide a link to the fractional statistics via the measurement of low frequency noise correlations. The proposal constitutes an analog of the Hanbury-Brown and Twiss experiment, this time for three chiral edges - one injector edge and two collectors. Luttinger liquid theory reveals that the real time correlator decays much slower than in the case of fermions, and exhibits oscillations with a frequency scale corresponding to the applied bias multiplied by the quasiparticle charge. The zero frequency noise correlations are negative at filling factor 1/3 as for bare electrons (anti-bunching). However they are strongly reduced in amplitude, which constitutes a first evidence of unusual correlations. The noise correlations become positive (suggesting bunching) for ν⩽1/5, however with a much reduced amplitude, when one computes the noise assuming that only the most relevant operators contribute. To cite this article: R. Guyon et al., C. R. Physique 3 (2002) 697-707.
Le texte complet de cet article est disponible en PDF.Résumé |
Jusqu'à présent, la statistique des quasiparticules de l'effet Hall quantique n'a pu être directement mise en évidence expérimentalement. Ici, une géometrie qui procure une connexion à la statistique fractionnaire par la mesure des corrélations de bruit est proposée. Celle ci constitue un analogue de l'expérience de Hanbury-Brown et Twiss, adaptée à trois états de bord chiraux - un bord injecteur et deux détecteurs. La théorie des liquides de Luttinger révèle que le corrélateur en temps réel décroı̂t plus lentement que pour des fermions, et oscille à la fréquence spécifiée par le voltage source-drain, multipliée par la charge effective des quasiparticules. Pour un facteur de remplissage 1/3, les corrélations de bruit à fréquence nulle sont négatives comme pour les électrons, mais leur amplitude est fortement réduite : une manifestation d'une statistique inhabituelle. Les corrélations de bruit deviennent positives pour ν⩽1/5, suggérant un comportement bosonique, toutefois avec une amplitude très réduite. Cependant le calcul présenté ne tient compte que des opérateurs les plus pertinents. Pour citer cet article : R. Guyon et al., C. R. Physique 3 (2002) 697-707.
Le texte complet de cet article est disponible en PDF.Keywords : noise correlations, fractional statistics, edge states, quasiparticles, quantum Hall effect
Mots-clé : corrélations de bruit, statistique fractionnaire, effet Hall quantique, états de bord, quasiparticules
Plan
Vol 3 - N° 6
P. 697-707 - 2002 Retour au numéroBienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
L’accès au texte intégral de cet article nécessite un abonnement.
Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
L’achat d’article à l’unité est indisponible à l’heure actuelle.
Déjà abonné à cette revue ?