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

Физика и техника полупроводников, 2025, том 59, выпуск 8, страницы 470–479 (Mi phts8421)

Полупроводниковые структуры, низкоразмерные системы, квантовые явления

Высокотемпературный дробовой шум в одноканальном интерферометре Ааронова–Бома

Р. А. Ниязовab, И. В. Крайновa, Д. Н. Аристовabc, В. Ю. Качоровскийa

a Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук, 194021 Санкт-Петербург, Россия
b Петербургский институт ядерной физики им. Б.П. Константинова, Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт", 188300 Гатчина, Россия
c Санкт-Петербургский государственный университет, 199034 Санкт-Петербург, Россия

Аннотация: Теоретически исследован дробовой шум в интерферометрах Ааронова–Бома, образованных одноканальными бесспиновыми квантовыми проволоками. Анализ сосредоточен на экспериментально важном режиме относительно высоких температур, когда тепловая энергия превышает расстояние между уровнями. Показано, что эффекты квантовой интерференции драматически меняют флуктуации тока даже тогда, когда можно было бы ожидать подавления когерентности. Продемонстрировано, что фактор Фано – отношение мощности дробового шума к шуму Шоттки – имеет резкие периодически повторяющиеся резонансы в зависимости от магнитного потока. Для симметричных интерферометров эти резонансы возникают при полуцелых квантах потока, в то время как геометрическая асимметрия приводит к появлению дополнительных особенностей при целых значениях потока. Показано, что интерферометры с разными конфигурациями контактов могут иметь одинаковый кондактанс, но существенно различающиеся характеристики шума, позволяя экспериментально определять свойства контактов через совместные измерения кондактанса и шума. Полученные результаты допускают прямую экспериментальную проверку и предлагают шумовую спектроскопию и характеризацию мезоскопических устройств в качестве мощного инструмента, дополнительного к измерениям кондактанса.

Ключевые слова: эффект Ааронова-Бома, дробовой шум, мезоскопическая физика, квантовая интерферометрия, фактор Фано.

Поступила в редакцию: 15.10.2025
Исправленный вариант: 29.10.2025
Принята в печать: 29.10.2025

DOI: 10.61011/FTP.2025.08.62189.8623



© МИАН, 2026