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量子环中光诱导的非平衡自旋与电荷极化

介观与纳米尺度物理 2009-11-13 v1

摘要

我们研究了具有自旋 - 轨道相互作用的量子环在线偏振、皮秒级非对称电磁脉冲作用下的自旋依赖动力学响应。产生的偶极矩振荡对环中的占据数宇称和自旋 - 轨道耦合强度敏感。我们展示了如何通过脉冲强度或栅极电压来控制相关的发射谱。此外,我们考察了静磁通量如何改变非平衡动力学。在存在自旋 - 轨道相互作用且针对顺磁性环的情况下,施加的脉冲会导致自旋分裂的非平衡局域电荷密度。 resulting 的时间自旋极化方向垂直于光脉冲偏振轴,并随自旋分裂电荷密度的频率周期性振荡。自旋平均的非平衡电荷密度相对于脉冲偏振轴具有左右对称性。此处提出的计算适用于由含有数百个电子的 III-V 和 II-VI 族半导体异质结制造的纳米级环。

关键词

引用

@article{arxiv.0806.0317,
  title  = {Photo-induced, non-equilibrium spin and charge polarization in quantum rings},
  author = {Zhen-Gang Zhu and Jamal Berakdar},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0806.0317},
  year   = {2009}
}

备注

24 pages, 8 figures. accepted for publication in Phys. Rev. B