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自旋轨道横向超晶格:二维电子气中的能带与自旋极化

介观与纳米尺度物理 2009-11-11 v1 材料科学

摘要

研究了具有 Rashba 自旋轨道(SO)相互作用的二维电子气(2DEG)在受到横向超晶格的一维(1D)周期静电势作用时的 Bloch 旋量、能谱和能带中的自旋密度。研究了具有自旋宇称的 Bloch 旋量的空间对称性。结果表明,在固定准动量下的 Bloch 旋量描述了波长等于超晶格周期的驻自旋波。这些态中的自旋投影既有平行于 2DEG 平面的分量,也有垂直于 2DEG 平面的分量。观察到由于 SO 项和周期项之间的相互作用导致的能量色散曲线的反交叉,从而引起自旋翻转。讨论了自旋宇称与带间光学选择定则之间的关系,并预测了在存在外电场时 SO 超晶格的磁化效应。

关键词

引用

@article{arxiv.cond-mat/0603364,
  title  = {Spin-orbit lateral superlattices: energy bands and spin polarization in 2DEG},
  author = {V. Ya. Demikhovskii and D. V. Khomitsky},
  journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0603364},
  year   = {2009}
}

备注

6 pages, 5 figures, reported at the International Conferences "Nanophysics and Nanoelectronics" (Nizhny Novgorod, Russia, March 2006) and "Nanostructures: Physics and Technology" (St Petersburg, Russia, June 2006)