Многочастичные эффекты в спектре коллективных возбуждений сильно взаимодействующих двумерных электронных систем (Миниобзор)

Дан обзор необычных многочастичных эффектов в квантующих магнитных полях, проявляющихся в сильно взаимодействующих двумерных электронных системах в гетероструктурах MgZnO/ZnO. Исследования проведены методом неупругого рассеяния света на двумерных системах с уникальными свойствами – сильным кулоновским взаимодействием, характеризующимся значениями параметра Вигнера–Зейтца $r_s>5$ и одновременно с высокой подвижностью. Исследования сосредоточены на свойствах коллективных возбуждений в сильных магнитных полях, соответствующих режиму целочисленного квантового эффекта Холла. Многие результаты, касающиеся как структуры основного состояния, так и многочастичных вкладов в энергию коллективных возбуждений, выходят далеко за рамки устоявшихся представлений о микроскопическом строении состояний квантового эффекта Холла в слабовзаимодействующих системах. Несмотря на отсутствие строгой теории двумерных электронных систем при $r_s\gg1$, экспериментальные результаты адекватно описываются и соотносятся с расчетами методом точной диагонализации и ферми-жидкостной моделью.