摘要

磁场中二维半导体这个最普通的低维电子系统，半个世纪来已给我们展现了一个又一个的神奇。整数和分数量子霍尔效应的发现轰动了物理学界；而前几年，全世界凝聚态物理学家的目光都曾被微波辐照产生零电阻态这个奇特的现象所吸引。虽然人们期待的新超导电性没有找到，许多意想不到的磁阻振荡却不断在这个低维系统中显现，磁输运这一经典领域焕发了新的生机。
本报告综述二维半导体中微波辐射、直流电流和声学声子引起的磁阻振荡以及子带间磁振荡，它们形成的机制和理论模型，当前人们的共识和分歧。这些磁阻振荡都源于朗道量子化导致电子态密度周期性的调制，是高朗道能态载流子输运的特征。杂质和声子散射破坏了系统的空间平移不变性，使电子可以发射和吸收微波光子或在直流电流的激发下从一个朗道能级跃迁到另一个朗道能级。基于这个机制的电流控制非线性磁输运理论，系统地描述了所有这些磁阻振荡。