Couches minces d'oxyde d'Ã©tain: la localisation faible et les effets de ...

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3. MÉCANISMES DE TRANSPORT DE CHARGE DANS LESSYSTÈMES MÉSOSCOPIQUES DÉSORDONNÉSde la magnétoconductivité dans le cadre de la théorie de localisation faible (voir l’Eq.(3.110)). Ainsi, il a été démontré, qu’il existe une frontière séparant les états localisés(dans le régime où le champ magnétique est très faible et le coefficient de diffusions’approche de zéro) des états étendus (qui apparaissent sous les champs magnétiquesplus forts). Ces résultats sont valides pour le régime où l B > L, L étant soit la tailledu système, soit la longueur de diffusion inélastique. La valeur critique du champmagnétique, pour lequel le coefficient de diffusion (Eq. (3.132)) disparait, peut êtredéterminée d’après la relation suivante :tel-00589730, version 1 - 1 May 2011B c = m∗ e C−1k F λ 0 τ 0exp(−πk F λ 0 ) (3.133)où m ∗ est la masse effective, C est la constante d’Euler et τ 0 - est le temps de diffusionélastique. Un tel scénario de transition métal-isolant gouvernée par un champmagnétique extérieur, peut être relié aux modèles, où la magnétorésistance négative(dans les systèmes pour lesquels le mécanisme de transfert de charge est VRH), estdue aux inclusions métalliques dans les matrices-isolantes Ionov & Shlimak (1991).Dans ces systèmes, les trajets de sauts passent au travers de ces inclusions métalliqueset la magnétorésistance négative est due au phénomène de l’interférence associée aumouvement diffusif des porteurs de charge.Minkov et al. (2004) ont remarqué que Kleinert & Bryksin (1997) n’ont pas pris encompte les corrections quantiques, qui sont reliées aux diffusons. Minkov et al. (2004)font valoir que dans le régime d’isolant faible, où ξ o < L φ et la conductance est de l’ordrede e 2 /h (voir discussion dans la Section (3.2.1.2)), ce sont les corrections associées à ladeuxième boucle dans la théorie d’échelle qui décrivent les effets de délocalisation enchamps magnétique extérieur.Conclusions : nous avons considéré les mécanismes de transport de charge dansles régimes de faible et forte localisation, ainsi que l’applicabilité des concepts pour ladescription des systèmes désordonnés dans ces régimes. Les expressions importantes,Eqs. (3.21), (3.23), (3.105), (3.110), (3.127), (3.132), obtenues dans ce chapitre, serontutilisées pour l’analyse des données expérimentales (Chapitre 7).56
4tel-00589730, version 1 - 1 May 2011Les voies de la diffusion desporteurs de charge et leurcontribution aux correctionsquantiques à la conductivité4.1 L’interaction entre les quasi-particulesDans la plupart des études de la matière condensée, on s’intéresse généralementaux excitations à basse énergie. Cet intérêt est motivé d’une part par les aspects pratiques(on retrouve le fer à la température ambiante dans la vie quotidienne ; et dansun état proche de l’état fondamental), et d’autre part - par la tendance des systèmesmacroscopiques à se comporter d’une manière universelle à basse température. Celaimplique, par exemple, qu’à basse température les détails de la forme fonctionnelle dupotentiel de l’interaction microscopique perdent leur importance, i.e., on peut utiliserles Hamiltoniens simples Altland & Simons (2010). Ainsi, dans la description dessystèmes quantiques à plusieurs corps, le concept de l’état fondamental |Φ〉 (dans lequelse trouve le système à basse température) joue un rôle primordial, à savoir qu’ildétermine les propriétés les plus universelles du système. De surcroît, tous les vecteursdes états peuvent être obtenus à partir de |Φ〉 dans la représentation de la secondequantification. A son tour, l’état fondamental peut être défini comme un état principaldes champs quantiques, caractérisé par le minimum de l’énergie, de l’impulsion, de57
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