源于分形表面的自旋霍尔效应
介观与纳米尺度物理
2018-04-25 v1
摘要
薄膜中的自旋霍尔效应（SHE）受表面粗糙度影响。尽管已有研究探讨了薄膜粗糙度对SHE的影响，但粗糙度并非粗糙表面的唯一参数。我们的结果表明，粗糙表面的其他统计参数在SHE中如何发挥重要作用。在本文中，我们在Born近似框架下，从理论上研究了具有自仿射分形表面的非重金属薄膜中相关表面粗糙度对SHE的影响。表面粗糙度由k-相关模型描述，并由粗糙度指数H（0 <= H <= 1）、面内相关长度kesi和均方根粗糙度幅度delta表征。我们证明，当H从H = 1减小到H = 0时，自旋霍尔角可增加一个数量级。我们还证明，对于具有高斯轮廓分布函数的表面粗糙度，其SHE主要由侧向跳跃散射贡献；而对于具有非高斯轮廓的表面粗糙度，侧向跳跃散射和斜向散射同时存在。我们的研究成果证明了粗糙度纹理轮廓对非重金属SHE的重要作用。
引用
@article{arxiv.1706.03221,
title = {Spin Hall effect originated from fractal surface},
author = {I. Hajzadeh and S. M. Mohseni and S. M. S. Movahed and G. R. Jafari},
journal= {arXiv preprint arXiv:1706.03221},
year = {2018}
}
备注
15 pages,7 figures