石墨烯 p-n 结中的自旋轨道相互作用与蛇态
介观与纳米尺度物理
2019-09-09 v2
摘要
我们研究了在垂直磁场和自旋轨道相互作用存在下单层石墨烯中 p-n 结的模型。通过求解势阶的相关量子力学问题,我们确定了自旋分辨色散朗道能级的精确谱。在零能附近,我们找到了一对线性色散的零模,它们具有依赖于波矢的自旋极化,可视为自旋蛇态的量子类比。我们特别表明,Rashba 自旋轨道相互作用在这些模式的色散之间产生波矢偏移,并伴随可观测的干涉效应。这些效应原则上可提供一种检测 Rashba 自旋轨道相互作用存在并测量其强度的方法。我们的结果表明,强自旋轨道相互作用下的石墨烯 p-n 结可用作自旋场效应晶体管的构建单元。
引用
@article{arxiv.1907.01233,
title = {Spin-orbit interaction and snake states in graphene $p$-$n$ junctions},
author = {Dario Bercioux and Alessandro De Martino},
journal= {arXiv preprint arXiv:1907.01233},
year = {2019}
}
备注
11 pages with 6 figures