Физика Низких Температур: Том 46, Выпуск 9 (Сентябрь 2020), c. 1054-1061    ( к оглавлению , назад )

Структура двумерных электронных кластеров различной формы при низких температурах

В. Е. Сивоконь

Физико-технический институт низких температур им. Б. И. Веркина НАН Украины Харьков, 61103, Украина
E-mail: sivokon@ilt.kharkov.ua

Статья поступила в редакцию 13 марта 2020 г., опубликована онлайн 22 июля 2020 г.

Анотация

Методом молекулярной динамики исследована структура двумерных кластеров, которые могут быть созданы в электронных системах над поверхностью сверхтекучего гелия при использовании прижимающих электродов треугольной, квадратной, шестиугольной и круглой форм. Исследованы кластеры с фиксированной поверхностной плотностью 108 см–2, но различным числом частиц (от 3 до 406). Рассчитаны пространственные конфигурации частиц в кластерах, соответствующие температуре 10–2 К. Форма кластера существенно влияет на расположение электронов в нем. Если симметрия кластера согласуется с треугольной симметрией электронного кристалла, то при некоторых числах частиц возможны кластеры с идеальной бездефектной упаковкой. В остальных случаях кластеры содержат дефекты. Дополнительное внешнее поле, приложенное к кластеру, существенно меняет конфигурацию частиц в нем.

Анотація

Методом молекулярної динаміки досліджено структуру двовимірних кластерів, які можуть бути створені в електронних системах над поверхнею надплинного гелію при використанні притискуючих електродів трикутної, квадратної, шестикутної та круглої форм. Досліджено кластери з фіксованою поверхневою густиною 108 см–2, але різною кількістю частинок (від 3 до 406). Розраховано просторові конфігурації частинок в кластерах, що відповідають температурі 10–2 К. Форма кластеру суттєво впливає на розташування у ньому електронів. Якщо симетрія кластера узгоджується з трикутною симетрією електронного кристала, то при деяких числах частинок можливі кластери з ідеальним бездефектним пакуванням. В решті випадків кластери містять дефекти. Додаткове зовнішнє поле, що прикладено до кластера, суттєво змінює конфігурацію частинок у ньому.

Ключевые слова: вигнеровский кристалл, пространственная структура, молекулярная динамика.