ZBORNIK POVZETKOV - Soft Matter Laboratory

DIELEKTRIČNI PREBOJ MOTTOVEGA IZOLATORJA
Zala Lenarčič 1 in Peter Prelovˇsek 1,2
1 Institut Joˇzef Stefan, Ljubljana, Slovenija
2 Fakulteta za matematiko in fiziko, Ljubljana, Slovenija
Eksperimentalni rezultati odziva Mottovega izolatorja na močno zunanje električno
polje so zadnje desetletje vzpodbudili ˇstevilna različna teoretična razmiˇsljanja k iskanju
pravilne razlage. Pri tem se je večkrat omenjal koncept Landau-Zenerjevega tuneliranja
med sosednjima nivojema kot moˇzen scenarij. Naˇs prispevek je bil v obravnavi najpreprostejˇsega
– skoraj polariziranega Mottovega izolatorja. Osrednji rezultat – odvisnost mejnega
polja Fth karakterističnega za preboj od energijske razlike ∆ med osnovnim izolatorskim
in vzbujenimi stanji - je pokazal na odstopanje od napovedi Landau-Zenerjevega tuneliranja.
Slednji napoveduje odvistnost Fth ∝ ∆2 medtem, ko je naˇs rezultat Fth ∝ ∆3/2 .
Nadaljna numerična analiza je pokazala, da odvisnost ostaja kvalitativno enaka tudi pri
izolatorjih z manjˇso magnetizacijo, kar kaˇze na enako osnovno sliko preboja [1].
Prednost v pristopu preko skoraj popolnoma polariziranega izolatorja je v čistosti in
preglednosti problema.
Če spekter energijskih stanj, ki je za razliko od nepolariziranega
primera v celoti poznan, smiselno aproksimiramo lahko pridemo celo do analitičnega izrazazaFth(∆).
Polegtegajetudislikaprebojajasna. Električno poljepovzročinastajanje
efektivnih nosilcev naboja, t.i. holonov in dublonov, katerih odziv na polje lahko opazimo
kot tok. Hitrost nastajanja teh nosilcev je v skoraj polariziranem sistemu v smiselnih
aproksimacijah analitično izračunana.
V sistemih z manjˇso magnetizacijo je ˇstevilo efektivnih nosilcev naboja večje, ampak
vsaj pri majhnih gostotah izgleda, da nastajajo v parih, ki skoraj ne interagirajo med
seboj in zato sledijo principu razpada skoraj polariziranega izolatorja. Osnovni principi
pa so tisto, kar teorija vedno poskuˇsa najti.
[1] Z. Lenarčič, P. Prelovˇsek, Phys. Rev. Lett. 108, 196401 (2012).
61