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手性准粒子波包中电荷与电流的离域化

强关联电子 2018-03-14 v3 其他凝聚态物理

摘要

手性准粒子波包(c-QPWP)被定义为在存在 Rashba 自旋轨道耦合(RSOC)的二维(2D)相互作用电子系统中,对应的手性准粒子态的常规叠加。我通过在电子-电子相互作用的一阶微扰内研究电荷密度和电流密度,探讨了其内部结构。研究发现,c-QPWP 包含的局域电荷小于裸电荷的量值,其余电荷位于系统边界。当 RSOC(强度为 α\alpha)较弱时,离域化的电荷量与简并费米速度 v0(=α2+2μ/m)v_0 ( = \sqrt{\alpha^2 + 2\mu / m}) 成反比,因此是外部可调的。对于强 RSOC,离域化电荷和电流的量值进一步强烈依赖于波包的传播方向。在远离波包中心处,电荷密度和电流密度均由各向异性的 r2r^{-2} 尾部构成。还在粒子注入实验的背景下,探讨了这种离域化在对应于二维半导体异质结构的真实系统中的可能物理意义。

关键词

引用

@article{arxiv.1710.02077,
  title  = {Delocalization of charge and current in a chiral quasiparticle wave-packet},
  author = {Subhajit Sarkar},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1710.02077},
  year   = {2018}
}

备注

19 pages, 6 figures, Version accepted for publication in Phys. Rev. B, typos corrected