介观体系中自旋霍尔效应的低场相图
介观与纳米尺度物理
2007-05-23 v1 材料科学
摘要
当具有Rashba和/或Dresselhaus自旋轨道相互作用(SOI)的介观二维四端霍尔交叉棒受到垂直均匀磁场B作用时,当样品中的无序强度W较弱时,整数量子霍尔效应(IQHE)和介观自旋霍尔效应(MSHE)可能同时存在。我们计算了IQHE体系中无序样品在(B,W)平面上的MSHE低场“相图”。对于弱无序,MSHE电导GsH及其涨落rms(GSH)在偶数编号的IQHE平台上完全消失,在由SOI引起的奇数编号平台上具有有限值,而在由塞曼能引起的奇数编号平台上,其值为GSH=1/2和rms(GSH)=0。对于中等无序,系统交叉进入一个GsH和rms(GSH)都有限的区域。更强的无序将系统驱动到混沌区域,其中GsH=0而rms(GSH)有限。最后,在强无序下,GsH和rms(GSH)都消失。我们给出了这个“相图”背后的物理机制。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0610288,
title = {Low field phase diagram of spin-Hall effect in the mesoscopic regime},
author = {Zhenhua Qiao and Wei Ren and Jian Wang and Hong Guo},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0610288},
year = {2007}
}
备注
4 page, 3 figures