Джеймс П. Эйзенштейн
Джеймс П. Эйзенштейн
Рожденный( 1952-05-15 )15 мая 1952 г. (72 года)
Сент-Луис, Миссури
Национальностьамериканский
Альма-матерОберлинский колледж
Калифорнийского университета в Беркли
ИзвестныйДробный квантовый эффект Холла
Конденсация экситонов
НаградыПремия Оливера Э. Бакли за вклад в развитие конденсированного состояния (2007)
Научная карьера
ПоляФизика
Учреждения Калифорнийский технологический институт Bell Laboratories

Джеймс П. Эйзенштейн — американский физик, известный своими экспериментальными исследованиями сильно взаимодействующих двумерных электронных систем. В настоящее время он является профессором физики и прикладной физики имени Фрэнка Дж. Рошека, почетным профессором Калифорнийского технологического института . [1]

Академическая карьера

Эйзенштейн получил степень бакалавра наук в колледже Оберлина в 1974 году и степень доктора философии по физике в Калифорнийском университете в Беркли в 1980 году. После нескольких лет работы доцентом физики в колледже Уильямса , Эйзенштейн стал членом технического персонала в Bell Laboratories в Мюррей-Хилл, штат Нью-Джерси, в 1983 году. В 1996 году Эйзенштейн принял должность профессора физики в Калифорнийском технологическом институте в Пасадене, штат Калифорния. В 2005 году он стал профессором физики и прикладной физики имени Фрэнка Дж. Рошека в Калифорнийском технологическом институте. [1] [2] Эйзенштейн получил статус почетного профессора в 2018 году и приостановил свою экспериментальную исследовательскую программу в 2021 году.

Он работал в различных комитетах Национального исследовательского совета, включая Комитет по наукам о твердом теле и Совет по физике и астрономии. Он был заместителем редактора Annual Review of Condensed Matter Physics с 2014 по 2017 год.

Исследовать

После докторских исследований гидродинамических свойств сверхтекучего 3-He [ 3] в Bell Labs Эйзенштейн переключил свое внимание на экспериментальные свойства двумерных электронных систем в полупроводниковых гетероструктурах. При очень низких температурах и сильных магнитных полях такие системы демонстрируют множество экзотических явлений, в частности целочисленные и дробные квантовые эффекты Холла .

Среди наиболее значительных исследовательских вкладов Эйзенштейна — открытие первого дробно-квантованного состояния Холла с «четным знаменателем», первое наблюдение «полосатых» и «пузырьковых» двумерных квантовых электронных фаз и первое обнаружение долгожданного явления экситонной бозе-конденсации.

Считается , что дробное квантовое состояние Холла с четным знаменателем при заполнении v = 5/2 обладает квазичастицами с неабелевой статистикой сплетения [4] , что является ключевым свойством для предлагаемых топологических квантовых компьютерных архитектур. [5]

Полосовая и пузырьковая фазы [6] [7] показывают, что в квантовом режиме точечные электроны могут организовываться в конфигурации [8] , которые напоминают классические жидкие кристаллы, состоящие из сложных асимметричных молекул.

Конденсация экситонов первоначально была теоретически предположена в 1960-х годах как происходящая в объемных полуметаллах в отсутствие магнитного поля. [9] [10] [11] Удивительно, но это явление было впервые обнаружено в близко расположенных двухслойных двумерных электронных системах в сильном магнитном поле. Фактически, при низкой температуре электроны в одном слое могут связываться с вакансиями между электронами в другом слое. Конденсированная фаза обладает многочисленными экзотическими свойствами. [12]

Награды и почести


Публикации

  • Willett, R.; Eisenstein, JP; Störmer, HL; Tsui, DC; Gossard, AC; English, JH (1987-10-12). "Наблюдение квантового числа с четным знаменателем в дробном квантовом эффекте Холла" (PDF) . Physical Review Letters . 59 (15): 1776– 1779. Bibcode :1987PhRvL..59.1776W. doi :10.1103/physrevlett.59.1776. ISSN  0031-9007. PMID  10035326.
  • Lilly, MP; Cooper, KB; Eisenstein, JP; Pfeiffer, LN; West, KW (1999-01-11). "Доказательства анизотропного состояния двумерных электронов на высоких уровнях Ландау" (PDF) . Physical Review Letters . 82 (2): 394– 397. arXiv : cond-mat/9808227 . Bibcode :1999PhRvL..82..394L. doi :10.1103/physrevlett.82.394. ISSN  0031-9007. S2CID  17531735.
  • Эйзенштейн, Дж. П.; Макдональд, АХ (2004). «Бозе-эйнштейновская конденсация экситонов в двухслойных электронных системах». Nature . 432 (7018): 691– 694. arXiv : cond-mat/0404113 . Bibcode :2004Natur.432..691E. doi :10.1038/nature03081. ISSN  0028-0836. PMID  15592403. S2CID  1538354.
  • Эйзенштейн, Дж. П. (2014). «Конденсация экситонов в двухслойных квантовых системах Холла». Annual Review of Condensed Matter Physics . 5 : 159– 181. arXiv : 1306.0584 . Bibcode : 2014ARCMP...5..159E. doi : 10.1146/annurev-conmatphys-031113-133832.


Ссылки

  1. ^ ab "James Eisenstein". Отделение физики, математики и астрономии . Калифорнийский технологический институт . Получено 2024-10-02 . Джеймс Эйзенштейн: Фрэнк Дж. Рошек Профессор физики и прикладной физики, Почетный
  2. ^ Zierler, David (2 июля 2020 г.). «Джеймс Эйзенштейн». Caltech Heritage Project . Калифорнийский технологический институт . Получено 2024-10-02 .
  3. ^ Эйзенштейн, Джеймс П. (1980). «Свойства течения жидкого гелия-3 ниже 5 миллиградусов».
  4. ^ Мур, Грегори; Рид, Николас (1991). «Ненабелионы в дробном квантовом эффекте Холла». Nuclear Physics B. 360 ( 2–3 ) : 362. Bibcode : 1991NuPhB.360..362M. doi : 10.1016/0550-3213(91)90407-O .
  5. ^ Китаев, А. Ю. (1997). «Отказоустойчивые квантовые вычисления с помощью анионов». Annals of Physics . 303 : 2–30 . arXiv : quant-ph/9707021 . doi :10.1016/S0003-4916(02)00018-0.
  6. ^ Кулаков, АА; Фоглер, ММ; Шкловский, БИ (1996). "Основное состояние двумерной электронной жидкости в слабом магнитном поле". Physical Review B. 54 ( 3): 1853– 1871. arXiv : cond-mat/9601110 . Bibcode : 1996PhRvB..54.1853F. doi : 10.1103/PhysRevB.54.1853. PMID  9986033.
  7. ^ Moessner, R.; Chalker, JT (1996). «Точные результаты для взаимодействующих электронов на высоких уровнях Ландау». Physical Review B. 54 ( 7): 5006–5015 . arXiv : cond-mat/9606177 . Bibcode : 1996PhRvB..54.5006M. doi : 10.1103/PhysRevB.54.5006.
  8. ^ Фрадкин, Эдуардо; Кивельсон, Стивен А.; Лоулер, Майкл Дж.; Эйзенштейн, Джеймс П.; Маккензи, Эндрю П. (2010). «Нематические ферми-жидкости в физике конденсированных сред». Annual Review of Condensed Matter Physics . 1 : 153–178 . arXiv : 0910.4166 . Bibcode : 2010ARCMP...1..153F. doi : 10.1146/annurev-conmatphys-070909-103925.
  9. ^ Блатт, Джон М.; Бур, К. В.; Брандт, Вернер (1962). «Бозе-эйнштейновская конденсация экситонов». Physical Review . 126 (5): 1691– 1692. Bibcode : 1962PhRv..126.1691B. doi : 10.1103/PhysRev.126.1691.
  10. ^ Келдыш, Л. В.; Копаев, Ю. В. (1964). «Возможная неустойчивость полуметаллического состояния по отношению к кулоновскому взаимодействию». Советская физика твердого тела . 6 : 41– 46. doi :10.1142/9789811279461_0006. ISBN 978-981-12-7945-4.
  11. ^ Джером, Д.; Райс, ТМ; Кон, Уолтер (1967). «Экситонный изолятор». Physical Review . 158 (2): 462– 475. Bibcode : 1967PhRv..158..462J. doi : 10.1103/PhysRev.158.462.
  12. ^ Эйзенштейн, Дж. П. (2014). «Конденсация экситонов в двухслойных квантовых системах Холла». Annual Review of Condensed Matter Physics . 5 : 159–181 . arXiv : 1306.0584 . Bibcode : 2014ARCMP...5..159E. doi : 10.1146/annurev-conmatphys-031113-133832.
  13. ^ "2007 Oliver E. Buckley Condensed Matter Prize Recipient". Лауреат премии . Американское физическое общество . Архивировано из оригинала 2009-10-11 . Получено 2024-10-02 .
  14. ^ "Джеймс П. Эйзенштейн". www.nasonline.org . Получено 2024-10-02 .
  15. ^ Эйзенштейн, Джеймс (2002). «Лекции Лёба и Ли, Гарвардский университет».
  16. ^ "Архив стипендиатов APS". APS.


Флаг СШАЗначок ученого

Эта статья об американском физике — заглушка . Вы можете помочь Википедии, расширив ее.

Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=James_P._Eisenstein&oldid=1262430415"