Магнитозвуковые волны в двумерной электронной ферми-жидкости

Свойства сильновязких жидкостей при высоких частотах становятся похожи на свойства аморфных твердых тел. В частности, становится возможно распространение не только продольных звуковых волн (плазмонов для случая электронной жидкости), но также и поперечных звуковых волн, связанных со сдвиговыми деформациями. В работе изучено возникновение поперечных волн при высоких частотах в двумерной электронной жидкости в магнитном поле. Рассмотрение проведено в рамках модели ферми-жидкости Ландау. Показано, что при достаточно большой силе взаимодействия квазичастиц динамика возбуждений ферми-жидкости описывается уравнениями гидродинамики. Выведено уравнение Навье–Стокса и выражения для высокочастотных коэффициентов сдвиговой вязкости. На основе полученных уравнений рассчитаны законы дисперсии для поперечных и продольных магнитозвуковых волн. Показано, что циклотронная частота, входящая в коэффициенты вязкости и закон дисперсии поперечных магнетозвуковых волн, перенормируется и типично становится меньше обычной циклотронной частоты, определяющей циклотронный резонанс. Последний факт, по-видимому, наблюдался в фотосопротивлении высокоподвижных квантовых ям GaAs, в которых двумерные электроны формируют вязкую жидкость.