vestnik Экологический вестник научных центров Черноморского экономического сотрудничества Ecological Bulletin of Research Centers of the Black Sea Economic Cooperation 1729-5459 Кубанский государственный университет RU 224 Научная статья Original article Физика Physics Электронная структура квантовой точки в магнитном поле: магические числа, квантовый эффект Холла, переход металл-диэлектрик, вигнеровская кристаллизация Electronic structure of a quantum dot in the magnetic field: magic numbers, quantum Hall effect, metal-insulator transition, Wigner crystallization Васильченко А.А. Васильченко Александр Анатольевич Vasilchenko Aleksandr A.

канд. физ.-мат. наук, доцент кафедры оптоэлектроники Кубанского государственного университета; доцент кафедры компьютерных технологий и информационной безопасности Кубанского технологического университета

 Яковенко Н.А. Яковенко Николай Андреевич Yakovenko Nikolay A.

д-р тех. наук, зав. кафедрой оптоэлектроники, декан физико-технического факультета Кубанского государственного университета

 Кубанский государственный университет, КраснодарKuban State University, Krasnodar 28 09 2007 3 78 84 13 05 2007 08 07 2007 28 09 2007 Copyright (c) 2007 Васильченко А.А., Яковенко Н.А. 2007 Васильченко А.А., Яковенко Н.А. Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.

The system of the Kohn-Sham equations for two-dimensional electrons in the quantum dot with a large number of electrons (up to 140 electrons) is numerically solved. New series of magic numbers for the complete angular moment of electrons in the quantum dot in the high magnetic field are found. For low average density of electrons, it has been shown that two electrons are localized on an impurity and the electron density has peaks and troughs with a period $\approx \pi L$.

Численно решена система уравнений Кона-Шэма для двумерных электронов в квантовой точке с большим числом электронов (до 140 электронов). Найдены новые серии магических чисел для полного углового момента электронов в квантовой точке в сильном магнитном поле. Показано, что в магнитном поле при низких средних плотностях электронов учет обменного взаимодействия приводит к локализации на примеси двух электронов, а электронная плотность имеет пики и впадины с периодом $\approx \pi L$.

 Работа выполнена при поддержке РФФИ_юг и администрации Краснодарского края (06-02-96640). Reimann S.M., Manninen M. Elctronic structure of quantum dots // Rev. Mod. Phys. 2002. Vol. 74. P. 1283-1342. Maksym P.A., Chakraborty T. Quantum dots in a magnetic fields: Role of electron-electron interactions // Phys. Rev. Lett. 1990. Vol. 65. P. 108-111. Maksym P.A. Magic number ground states of quantum dots in a magnetics field // Physica B. 1993. Vol. 184. P. 385-393. Yannouleas C., Landman U. Structural properties of electrons in quantum dots in high magnetic fields: Crystalline character of cusp states and excitation spectra // Phys. Rev. B. 2004. Vol. 70. P. 235319-235327. Koskinen M., Manninen M., Mottelson B., Reimann S.M. Rotational and vibrational spectra of quantum rings // Phys. Rev. B. 2001. Vol. B63. P. 205323-205327.. Seki T., Kuramoto Y., Nishino T. Origin of Magic Angular Momentum in a quantum Dot under Strong Magnetic Field // Journal of Phys. Soc. of Japan. 1996. Vol. 65. P. 3945-3951. March N.H., Vasilchenko A.A., Yakovenko N.A. Wigner crystallization of 2D electron gas in a strong magnetic field // Proceedings of 12 Int. Winter School on semiconductor Physics, Ekateriburg. 1997. P. 6-7. Vasilchenko A.A. Non-linear screening of a charge impurity by two-dimensional electrons in a magnetic field // Proceedings of Int. Conf. on Electron Localization and Quantum Transport in Solids, Jaszowiec. 1996. P. 87. Васильченко А.А. Переход металл-диэлектрик в структурах с двумерным электронным газом и примесями в сильном магнитном поле // Научная сессия МИФИ. 2006. М.: МИФИ, Т. 4. С. 148-150. Kravchenko S.V., Sarachik M.P. Metal-insulator transition in two-dimensional electron systems // Rep. Prog. Phys. 2004. Vol. 67. P. 1-44. Пудалов В.М., Д'Иорио М., Кэмпбелл Дж. Hall resistance and quantized Hall effect to insulator transitions in a 2D electron system // Письма ЖЭТФ. 1993. Т. 57. Р. 592-595.