論文の概要: Viscosity Enhancement by Electron-Hole Collisions in Dirac Electron
Fluid
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2203.05183v2
- Date: Tue, 19 Apr 2022 12:40:09 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-22 12:15:26.310574
- Title: Viscosity Enhancement by Electron-Hole Collisions in Dirac Electron
Fluid
- Title（参考訳）: ディラック電子流体中の電子ホール衝突による粘度向上
- Authors: Weiwei Chen and W. Zhu
- Abstract要約: グラフェン中のディラック電子流体の流体力学特性を微視的観点から検討した。
ダイラック電子のせん断粘度が頻繁な電子-ホール衝突によって向上できるという強い証拠を示す。
我々の研究は、グラフェンの流体力学エレクトロニクスのエキゾチックな風景を実証している。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.8313181773732574
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Rejuvenation of hydrodynamic transport in solids provides a new window to
study collective motion of electrons, where electrons behave like a viscous
fluid akin to classical liquids. Experimental observations of such exotic
states have not been realized until recent years, and an on-going quest is to
amplify the hydrodynamic effect in electron fluids. Here we investigate the
hydrodynamic properties of Dirac electron fluid in graphene from a microscopic
viewpoint, and elucidate a novel way to enhance electron hydrodynamics. In
particular, we present strong evidence that the shear viscosity of Dirac
electrons can be enhanced by frequent electron-hole collisions, through three
distinct aspects: promoting electrons and holes around the Dirac point by
disorder, creating electron-hole shared zeroth Landau level by external
magnetic field, and inducing electron-hole excitations by dynamic deformation.
We also study Hall viscosity, which is closely related to the geometric
topology and exhibits quantum behavior analogous to Hall conductivity.
Therefore, our work demonstrates the exotic landscape of hydrodynamic
electronics in graphene, and presents experimentally relevant responses to
quantify the effects of electronic viscosity.
- Abstract（参考訳）: 固体中の流体輸送の再開は、電子が古典的な液体に似た粘性流体のように振る舞う電子の集団運動を研究する新しい窓を提供する。
このようなエキゾチックな状態の実験的な観察は近年まで実現されておらず、電子流体中の流体力学的効果の増幅が現在進行中である。
本稿では,グラフェン中のディラック電子流体の流体力学特性を微視的観点から検討し,新しい電子流体力学の促進方法を明らかにする。
特に、ディラック電子のせん断粘度は、障害によるディラック点周辺の電子とホールの促進、外部磁場による電子-ホール共有零度ランダウ準位の生成、動的変形による電子-ホール励起の誘導という3つの異なる側面を通して、頻繁な電子-ホール衝突によって向上できるという強い証拠を示す。
また,ホール粘度は幾何学的トポロジーと密接に関連しており,ホール導電性に類似した量子挙動を示す。
そこで本研究では, グラフェン中の流体力学エレクトロニクスのエキゾチックな景観を実証し, 電子粘度の影響を定量化する実験的な応答を示す。
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