自旋轨道耦合对自旋包漂移速度依赖性的实验分析
介观与纳米尺度物理
2020-07-01 v2
摘要
我们在占据两个子带的宽GaAs量子阱所承载的二维电子气中研究了自旋输运。利用空间和时间克尔旋转显微镜在面内加速电场下对漂移自旋包进行成像,在泵浦-探测配置中实现了自旋极化的光学注入与探测。实验数据显示出自旋迁移率高和自旋寿命长,从而可获得自旋轨道场作为自旋速度的函数。令人惊讶的是,在0.4V/cm以上的中等电场且速度高于2m/ns时,我们观察到体自旋轨道相互作用和结构与自旋轨道相互作用均依赖于速度大小。一个显著特征是当速度升至10m/ns时,三次Dresselhaus项增至约线性耦合的一半。相比之下,两个子带的Rashba耦合在同一范围内降至其数值约一半。这些结果为自旋轨道场中漂移模型的应用以及自旋晶体管工作的限制提供了新的信息。
引用
@article{arxiv.2006.00309,
title = {Experimental analysis of the spin-orbit coupling dependence on the drift velocity of a spin packet},
author = {N. M . Kawahala and F. C. D. Moraes and G. M. Gusev and A. K. Bakarov and F. G. G. Hernandez},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.00309},
year = {2020}
}
备注
5 pages, 3 figures