Controlled generation and detection of a thermal bias in Corbino devices under the quantum Hall regime

We present an experimental technique to generate and measure a temperature bias in the quantum Hall effect of GaAs/AlGaAs Corbino samples. The bias is generated by injecting an electrical current at a central resistive heater and the resulting radial temperature drop is determine by local measurements of the conductance between internal and external concentric rings. The experimental results are in agreement with the predictions of numerical simulations of the heat flow through the substrate. We also compare these results with previous predictions based on the thermoelectric response of these devices.Comment: 6 pages, 5 figure

Thermoelectricity in Quantum Hall Corbino Structures

We measure the thermoelectric response of Corbino structures in the quantum Hall effect regime and compare it with a theoretical analysis. The measured thermoelectric voltages are qualitatively and quantitatively simulated based upon the independent measurement of the conductivity, indicating that they originate predominantly from the electron diffusion. In contrast to earlier Hall-bar experiments, electron-phonon interaction does not lead to a phonon-drag contribution. This implies a description of the Onsager coefficients on the basis of a single transmission function, from which both thermovoltage and conductivity can be predicted with a single fitting parameter. Furthermore, it lets us predict a figure of merit for the efficiency of thermoelectric cooling, which becomes very large for partially filled Landau levels and high magnetic fields.Fil: Real, Mariano. Instituto Nacional de Tecnología Industrial; ArgentinaFil: Gresta, Daniel Matías. Universidad Nacional de San Martín; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Reichl, Christian. Swiss Federal Institute of Technology Zurich; SuizaFil: Weis, Jürgen. Max Planck Institut für Festkörperforschung; AlemaniaFil: Tonina, Alejandra. Instituto Nacional de Tecnología Industrial; ArgentinaFil: Giudici, Paula. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Constituyentes | Comisión Nacional de Energía Atómica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Constituyentes; ArgentinaFil: Arrachea, Liliana del Carmen. Universidad Nacional de San Martín; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Wegscheider, Werner. Swiss Federal Institute of Technology Zurich; SuizaFil: Fluck, Werner Thomas. Max Planck Institut für Festkörperforschung; Alemani

Algunas propiedades de la interacción de apareamiento nuclear

En esta tesis se analizan algunas propiedades de la interacción de apareamiento nuclear, como su influencia sobre las reglas de suma para operadores de tipo partícula-agujero, y la estructura espacial de las correlaciones que induce. Debido a que esta interacción es una de las que mejor modela el hamiltoniano residual nuclear, se cree que los resultados obtenidos permiten clarificar algunos aspectos de la interacción. Se encontró que la interacción de apareamiento es invariante traslacional y no es invariante de Galileo, y que por esta razón no conserva las reglas de suma. Este análisis se extendió a temperatura finita, y se encontró una relación entre la regla de suma pesada por energía asociada al operador dipolar de masa y el gap de apareamiento. Se estudió el problema de la localización del par de Cooper, y se encontró que la no localización del par está asociada al tamaño del espacio de Hilbert utilizado

Robust control of a two-terminal cryogenic current comparator

A digital H controller for a two-terminal cryogenic current comparator is designed. To this end, a set of mathematical models covering the actual system is proposed. Simulation results compare the open-and closed-loop systems based on the proposed controller and the traditional integral control. According to these results, the new controller can significantly reduce the noise in the superconducting quantum interference device sensor.Fil: Bierzychudek, Marcos Eduardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Industrial; ArgentinaFil: Sanchez Peña, Ricardo Salvador. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Tecnológico de Buenos Aires; ArgentinaFil: Tonina, Alejandra. Instituto Nacional de Tecnología Industrial; Argentin

Identification and Control of a Cryogenic Current Comparator Using Robust Control Theory

This paper presents the model identification of a cryogenic current comparator (CCC). A dynamic model set is obtained and compared with the experimental data in order to provide a realistic dynamical behavior of the system. To improve the performance of the CCC, an H-infinity optimal controller is designed based on this model set. In this framework, a robust stability guarantee is provided and the simulations of the closed-loop system illustrate the performance and robustness improvements.Fil: Bierzychudek, Marcos Eduardo. Instituto Nacional de Tecnología Industrial; Argentina. Instituto Tecnológico de Buenos Aires; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Sanchez Peña, Ricardo Salvador. Instituto Tecnológico de Buenos Aires; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Tonina, Alejandra. Instituto Nacional de Tecnología Industrial; Argentin

Thermoelectric cooling properties of a quantum Hall Corbino device

We analyze the thermoelectric cooling properties of a Corbino device in the quantum Hall regime on the basis of experimental data of electrical conductance. We focus on the cooling power and the coefficient of performance within and beyond linear response. Thermovoltage measurements in this device reported by Real et al., [Phys. Rev. Appl. 14, 034019 (2020)] indicated that the transport takes place in the diffusive regime, without signatures of effects due to the electron-phonon interaction in a wide range of temperatures and filling factors. In this regime, the heat and charge currents by electrons can be described by a single transmission function. We infer this function from experimental data of conductance measurements and we calculate the cooling power and the coefficient of performance for a wide range of filling factors and temperatures, as functions of the thermal and electrical biases. We predict an interesting cooling performance in several parameter regimes.Fil: Herrera Mateos, Juan Darío. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Ciencias Físicas. - Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Ciencias Físicas; ArgentinaFil: Real, Mariano Alfredo. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Calidad Industrial. - Instituto Nacional de Tecnología Industrial. Instituto de Calidad Industrial; ArgentinaFil: Reichl, Christian. Swiss Federal Institute of Technology Zurich; Suiza. Solid State Physics Laboratory; IndiaFil: Tonina, Alejandra. Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Calidad Industrial. - Instituto Nacional de Tecnología Industrial. Instituto de Calidad Industrial; ArgentinaFil: Wegscheider, Werner. Swiss Federal Institute of Technology Zurich; Suiza. Solid State Physics Laboratory; IndiaFil: Dietsche, Werner. Swiss Federal Institute of Technology Zurich; Suiza. Solid State Physics Laboratory; India. Max Planck Institute for Solid State Research; AlemaniaFil: Arrachea, Liliana del Carmen. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Ciencias Físicas. - Universidad Nacional de San Martín. Instituto de Ciencias Físicas; Argentin