无序畴壁中的电子输运:相干与非相干区域

我们研究了铁磁纳米线中畴壁在自旋相关散射下的电子输运。建立了散射矩阵形式来处理相干和非相干输运性质。相干情况对应于静态缺陷的弹性散射,在低温下占主导,而非相干情况则对室温下真实物理系统中存在的非弹性散射提供了唯象描述。研究发现,无序散射增加了透射电子的自旋混合程度,降低了绝热性。这导致在非相干情况下,与均匀磁化区域相比,通过畴壁的电导降低,类似于巨磁阻效应。在相干情况下,弱局域化的减少以及自旋反转散射振幅的抑制,导致在强无序区域中畴壁引起的电导增强。通过将畴壁两侧的无序区域纳入考虑,研究了畴壁对纳米线电导的总效应。研究发现,与仅考虑壁内散射相比,这些区域中的自旋相关散射增加了畴壁磁导。这种增加在窄壁极限下最为显著,但对于宽壁仍然显著。