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介观导体中的自旋极化量子输运:计算概念与物理现象

介观与纳米尺度物理 2008-03-27 v1

摘要

介观导体是尺寸介于纳米与微米之间且通常具有低维特性的电子系统。在低温下的相位相干机制中,这些器件的电导由量子干涉效应主导,Aharonov-Bohm 效应和电导涨落便是其中的典型例子。虽然量子电荷输运的首次测量可追溯至 20 世纪 80 年代,但作为自旋电子学领域的一个分支,介观输运中的自旋现象直到最近才成为关注焦点。量子相干性与受限效应、无序效应或相互作用效应之间的耦合,在介观导体中引发了多种意想不到的自旋现象,并使得控制和调控载流子自旋成为可能:自旋干涉往往是自旋阀、自旋滤波器、自旋开关或自旋泵的基础。其 underlying 机制对于未来基于半导体的自旋器件的发展可能具有重要意义。要对自旋依赖的介观输运建立定量的理论理解,需要开发高效灵活的数值算法,包括格林函数方法中的矩阵重排序技术,本文将对此进行阐释、综述和应用。

关键词

引用

@article{arxiv.0803.3705,
  title  = {Spin-polarized Quantum Transport in Mesoscopic Conductors: Computational Concepts and Physical Phenomena},
  author = {Michael Wimmer and Matthias Scheid and Klaus Richter},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0803.3705},
  year   = {2008}
}

备注

To appear in the Encyclopedia of Complexity and System Science