环形-链状混合结构中电荷与自旋圆形电流的调制

我们系统地研究了 mesoscopic 混合系统中电荷与自旋圆形电流，特别关注阿布里-安德里亚-哈珀 (Aubry-Andr\'e-Harper, AAH) 势、阿赫罗诺-博姆 (Aharonov-Bohm, AB) 通量、化学势 ($\mu$) 以及反亚历山大磁性 (antiferromagnetic, AF) 序别的复杂相互作用。该量子系统由一个 AF 环耦合到 AAH 链构成。利用紧密束模型和算子方法计算电荷与自旋圆形电流，我们发现一系列有趣的现象。有趣的发现是，尽管单独的反亚历山大磁性环由于自旋上下子哈达尔基之间的对称性，不会表现出自旋通道分离效应，但引入悬垂键或链后可打破这种对称性，从而导致自旋分离效应。AAH 势在链上破坏能级对称性，对传输行为产生显著影响。电荷圆形电流随 AB 通量呈现周期性振荡，其极性随 $\mu$ 的变化而改变。AAH 相通过能级位移影响电荷电流。此外，随着 AAH 势强度变化，自旋电流显示振荡行为，由于无序诱导的局域化引起的干涉现象导致峰值出现。我们也讨论了该提出的量子设置的可能实验实现方案。该工作可能为理解 various 混合亚米尺度系统中电荷与自旋传输的复杂物理，为未来的研究和技术应用提供了有前景的 avenues。