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具有 Rashba 自旋轨道耦合的相互作用量子线的低能理论和 RKKY 相互作用

介观与纳米尺度物理 2009-06-03 v2 强关联电子

摘要

我们提出了受 Rashba 自旋轨道耦合作用的相互作用一维量子线的有效低能理论。在包含所有允许的相互作用过程(对于不太弱的 Rashba 耦合)的单圈重整化群方案下,我们证明了电子-电子背散射是一个无关的微扰。因此,不会出现能隙,电子输运由修正的 Luttinger 液体理论描述。作为该理论的一个应用,我们讨论了两个磁性杂质之间的 RKKY 相互作用。研究表明,相互作用会导致 RKKY 范围函数比通常的一维无相互作用 cos(2kFx)/x\cos(2k_F x)/|x| 定律具有更慢的幂律衰减。此外,在无相互作用的 Rashba 线中,自旋轨道耦合导致了一个具有多个不同空间振荡周期的扭曲(各向异性)范围函数。在相互作用情况下,我们表明一个特殊的振荡周期导致最慢的衰减,因此在大分离距离下主导 RKKY 相互作用。

关键词

引用

@article{arxiv.0902.4402,
  title  = {Low-energy theory and RKKY interaction for interacting quantum wires with Rashba spin-orbit coupling},
  author = {Andreas Schulz and Alessandro De Martino and Philip Ingenhoven and Reinhold Egger},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0902.4402},
  year   = {2009}
}

备注

11 pages, 1 figure; v2: minor changes, published version