具有 Rashba 自旋分裂量子阱中的离子亚带自旋密度激发
介观与纳米尺度物理
2009-11-07 v1 材料科学
摘要
在反演不对称半导体中,自旋轨道耦合导致价带和导带的能级随波矢 k 而变的自旋分裂,这是 bulk 和异构结构中自旋去相干的一个已知原因。因此,控制非平衡自旋相干性对于器件应用至关重要,需要理解价带和导带自旋分裂如何影响载流子自旋动力学。本文研究了这种去相干机制对于量子阱中离子亚带自旋密度激发(SDEs)的相关性。提出了描述具有可能非抛物形且因 bulk 或结构反演不对称(Rashba 效应)导致的自旋分裂的量子阱亚带 SDEs 的线性自旋密度矩阵响应的密度函数 formalism。作为例子,我们考虑一个 40 nm 的 GaAs/AlGaAs 量子阱,包括 Rashba 自旋分裂。我们发现纵向和横向 SDEs 的耦合和波矢相关分裂。然而,SDEs 的去相干并不由亚带自旋分裂决定,因为源自动力学交换和关联的集体效应。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0206251,
title = {Intersubband spin-density excitations in quantum wells with Rashba spin splitting},
author = {C. A. Ullrich and M. E. Flatte},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0206251},
year = {2009}
}
备注
10 pages, 4 figures