从拓扑绝缘体表面的自旋动力学读取电荷输运
介观与纳米尺度物理
2013-10-18 v3
摘要
从体态贡献中分离拓扑表面态(TSSs)的电导一直是研究拓扑绝缘体输运性质的一大挑战。通过发展一个完全描述强自旋-轨道耦合区域自旋-电荷动力学的非微扰扩散方程,我们提出了一种方案,即从TSSs的自旋动力学中读取其电荷输运信息,该自旋动力学可通过时间分辨二次谐波产生泵浦-探测测量与体态贡献分离。我们证明了TSSs与二维自旋-轨道耦合电子气之间定性不同的Dyaknov-Perel自旋弛豫行为。面内和面外自旋极化的衰减时间自然被证明与电荷输运时间相同。面外自旋动力学被证明处于飞秒泵浦-探测光谱学的实验可达到范围内,因此我们建议通过实验从TSSs独特的自旋动力学中探测其电荷输运性质。
引用
@article{arxiv.1303.4478,
title = {Reading charge transport from spin dynamics on the surface of topological insulator},
author = {Xin Liu and Jairo Sinova},
journal= {arXiv preprint arXiv:1303.4478},
year = {2013}
}
备注
5 pages, 2 figures + Supplementary Material; Accepted by Physical Review Letters