弹道圆柱形纳米线中由Rashba效应引起的自旋进动与调制

以包含表面二维电子气的InAs纳米线为模型，从理论上研究了由于Rashba自旋轨道耦合在圆柱形半导体纳米线中的自旋进动。通过求解柱对称坐标系中的薛定谔方程，确定了本征态、能量-动量色散关系以及能量-磁场色散关系。具有相同总角动量但自旋取向相反的状态的组合，导致沿纳米线轴向的自旋分量出现周期性调制。通过两个具有不同总角动量的状态的干涉，实现了绕纳米线轴的自旋进动。由于在零磁场下存在具有精确相反自旋进动的叠加态，因此可以获得自旋取向的振荡。如果施加轴向磁场，自旋将获得一个额外的进动分量。