RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Физика и техника полупроводников // Архив

Физика и техника полупроводников, 2022, том 56, выпуск 9, страницы 866–875 (Mi phts7117)

Эта публикация цитируется в 4 статьях

Электронные свойства полупроводников

Вязкое течение двухкомпонентной электронной жидкости в магнитном поле

П. С. Алексеев

Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук, 194021 Санкт-Петербург, Россия

Аннотация: Частые межэлектронные столкновения могут приводить к формированию вязкой жидкости из электронов проводимости в чистых проводниках с малой плотностью дефектов. В настоящей работе изучен магнетотранспорт в вязкой жидкости, состоящей из электронов двух типов. Электроны разных типов имеют несовпадающие параметры, поэтому их рассеяние друг на друге происходит значительно реже, чем рассеяние электронов каждого типа на электронах того же типа. Отличие такой системы от однокомпонентной электронной жидкости состоит в том, что рассеяние электронов с переходом их из одной компоненты в другую может приводить к появлению дисбаланса потоков и концентраций, что влияет на течение в целом. В работе составлены и решены балансовые уравнения переноса для такой системы для случая длинного образца с шероховатыми краями. Уравнение для потока величины дисбаланса в направлениях к краям содержит слагаемое объемной вязкости. Показано, что в достаточно широких образцах превращение частиц друг в друга при рассеянии приводит к формированию единой вязкой жидкости, текущей как целое, в то время как в узких образах две компоненты текут как две независимые вязкие жидкости. Ширина образца, при которой происходит этот переход, определяется внутренними параметрами жидкости и величиной магнитного поля. Рассчитаны распределения потоков компонент жидкости по сечению и магнетосопротивление образца. Последнее оказывается положительным и насыщающимся, отвечающим переходу с ростом магнитного поля от независимых течений Пуазейля двух компонент к течению Пуазейля единой жидкости.

Ключевые слова: электронная жидкость, вязкость, двухкомпонентная система, наноструктуры, магнетосопротивление.

Поступила в редакцию: 11.07.2022
Исправленный вариант: 12.07.2022
Принята в печать: 12.07.2022

DOI: 10.21883/FTP.2022.09.53407.9931


 Англоязычная версия: Semiconductors, 2023, 57:4, 193–202

Реферативные базы данных:


© МИАН, 2026