存在相关噪声时电子自旋动力学的新见解

本文分析了在静态驱动电场中加入相关噪声外部分量后，闪锌矿半导体中自旋退极化长度的变化，考虑了不同的场强、噪声幅度和关联时间值。电子动力学通过 Monte Carlo 方法模拟，该方法考虑了介质中热电子所有可能的散射现象，并包含了自旋极化的演化。通过 D'yakonov-Perel 过程（III-V 晶体中唯一相关的弛豫机制）考察导带电子初始自旋极化的衰减来研究自旋退极化。我们的结果表明，对于低于 Gunn 场的电场幅度，退相干长度随噪声强度的增加而缩短。此外，发现自旋退极化长度随噪声关联时间呈现非单调行为，其特征在于当噪声关联时间值与退相干时间相当时出现最大变化。相反，在高场条件下，我们发现外部涨落能够对弛豫长度产生积极影响，且这临界地依赖于噪声关联时间。本文还展示并讨论了引入电子-电子散射机制的影响。