向塞曼分裂超导体中注入非平衡准粒子：一种产生长程自旋不平衡的方法

我们发展了低温下塞曼分裂超导薄膜中自旋输运与自旋探测的理论。表明向塞曼分裂超导体中注入自旋非极化准粒子会产生自旋不平衡。此种自旋信号的弛豫长度由能量弛豫长度决定，与自旋极化准粒子的弛豫长度相比可能极大。可以存在两类信号：源于非热化准粒子分布的信号，以及源于热化过热电子分布的信号。它们具有不同的衰减长度，并可通过其对施加电压的不同依赖关系加以区分。非热化信号的衰减长度由电子-电子散射率决定，该散射率因超导电性而重整化。热化信号的衰减长度由能量离开电子子系统的长度决定，在特殊条件下可以非常大。讨论了该理论对近期塞曼分裂与交换分裂超导体中自旋弛豫实验数据的应用。特别是，它可解释在塞曼分裂超导体中实验观察到的极高自旋弛豫长度，以及其随磁场与施加电压的增长。