半导体纳米管中通过自旋 - 轨道相互作用全电操控电子自旋：解析结果
介观与纳米尺度物理
2014-04-03 v2
摘要
研究了在具有 Rashba 自旋 - 轨道相互作用的半导体纳米管/圆柱形纳米线中受限的圆柱形二维电子气对电子自旋态进行可控操控的可能性。我们提出了两种极限情况下的解析解，其中自旋 - 轨道相互作用分别源于 (A) 径向电场和 (B) 沿纳米管 z 轴施加的电场。在情况 (A) 中，对应于相反自旋的两个最低能带的叠加导致电子自旋绕纳米线轴进动。我们发现，若注入电子的能量达到与叠加态两个分量相关的能级交叉值，自旋进动方向将从顺时针变为逆时针。在情况 (B) 中，我们获得了 z 自旋分量的阻尼振荡，其周期随坐标 z 变化。我们还表明，z 自旋分量平均值的阻尼振荡形成了沿纳米线轴局域化的拍频。
引用
@article{arxiv.1305.6713,
title = {All-electrical manipulation of electron spin by the spin-orbit interaction in a semiconductor nanotube: analytical results},
author = {P. Wójcik and J. Adamowski and M. Wołoszyn and B. J. Spisak},
journal= {arXiv preprint arXiv:1305.6713},
year = {2014}
}
备注
9 pages, 9 figures