应变InGaAs量子点中核自旋的四极矩谱
介观与纳米尺度物理
2012-05-02 v2 原子物理
量子物理
摘要
自组装量子点（QDs）由晶格失配的材料生长而成，其中应变发挥着不可或缺的作用。通过电四极耦合，应变影响着核自旋所感受到的磁环境。为指导未来的单量子点核磁共振（NMR）以及动态核自旋极化实验，本文提供了对应变和四极场分布的原子尺度认识。已识别出量子点的结构和成分分布的若干影响：量子点几何形状的高纵横比增强了四极相互作用；倾斜界面引入了双轴性以及主四极主轴偏离生长轴的倾斜；镓合金化进入量子点增强了上述两个特征，同时降低了四极能量。关于NMR谱，研究了法拉第和沃伊特两种几何构型，首先揭示了非均匀展宽的程度以及通常禁戒跃迁的出现。此外，研究表明从NMR谱的主要范围可以推断单个量子点的合金摩尔分数。通过元素分辨的NMR强度发现，铟核相对于砷核具有五倍的优势。在外加磁场存在下，四极与塞曼 regime 的边界提取为：铟核1.5 T，砷核1.1 T。在这些数值下，由于与量子点中驻留电子的非共线静态超精细相互作用，相应核的核自旋退极化率达到最大。
引用
@article{arxiv.1111.1499,
title = {Quadrupolar spectra of nuclear spins in strained InGaAs quantum dots},
author = {Ceyhun Bulutay},
journal= {arXiv preprint arXiv:1111.1499},
year = {2012}
}
备注
Published version, 13 pages, 9 figures