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边界自旋弛豫导致的持续自旋螺旋衰减

介观与纳米尺度物理 2013-02-19 v1

摘要

我们研究了在 Bychkov-Rashba 自旋 - 轨道耦合及边界自旋弛豫存在的情况下,有限长度一维结构中的电子自旋弛豫。利用自旋动力学方程方法,我们针对边界处部分自旋极化损失的情形制定了边界条件。这些边界条件被用于推导自旋漂移 - 扩散方程的相应边界条件。随后,针对一维有限长度结构中均匀自旋极化的弛豫情况,对该方程进行了 analytical 求解。研究发现,自旋弛豫包含三个阶段(某些情况下为两个):初始的 D'yakonov-Perel' 弛豫,随后是自旋螺旋的形成及其随后的衰减。我们得出了衰减时间的解析表达式,并通过 Monte Carlo 模拟结果支持了我们的解析结果。

关键词

引用

@article{arxiv.1211.3139,
  title  = {Decay of Persistent Spin Helix due to the Spin Relaxation at Boundaries},
  author = {V. A. Slipko and A. A. Hayeva and Y. V. Pershin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1211.3139},
  year   = {2013}
}