Двумерный магнетофермионный конденсат в GaAs/AlGaAs гетероструктурах

Анотація

При возбуждении долгоживущих триплетных циклотронных магнитоэкситонов в холловском изоляторе с высокой подвижностью электронов, фактором заполнения ν = 2 и температурах Т < 1 К обнаружено принципиально новое коллективное состояние — магнетофермионный конденсат. Конденсированная фаза взаимодействует когерентно с внешним электромагнитным полем, обладает сверхизлучающими свойствами, а также из-за низкой вязкости растекается по поверхности двумерной структуры на макроскопически большие расстояния относительно области возбуждения. Обнаруженные эффекты объясняются в терминах когерентного конденсата в неравновесной системе двумерных фермионов с полностью квантованным энергетическим спектром, в котором присутствует вырожденный ансамбль долгоживущих триплетных магнитоэкситонов, обладающих бозевской природой. Конденсация происходит в пространстве векторов магнитных трансляций, и в этих условиях открываются новые возможности для дальнейших исследований конденсированной фазы.