量子自旋霍尔器件中螺旋边缘态的自旋转移力矩与电流
介观与纳米尺度物理
2014-11-11 v1
摘要
我们研究了耦合到具有自身动力学的磁体的量子自旋霍尔边缘的动力学。利用自旋转移力矩(spin transfer torque)原理,我们分析了边缘态中的自旋流与磁体轴动力学之间的相互作用,并 drew parallels with circuit analogies( drew parallels with circuit analogies 此处意为“ drew parallels with circuit analogies”,即“与电路类比进行了对照”)。作为一个突出的特征,我们表明,虽然与磁体耦合通常会通过打开能隙使边缘态变为绝缘态,但在存在小电势偏置的情况下,自旋转移力矩可以通过将角动量转移给磁体来恢复完美电导。在边缘态内存在相互作用的情况下,我们采用 Luttinger 液体处理方法表明,当受到小电压偏置作用时,边缘倾向于形成一种独特的动态旋转自旋波态,该态自然地耦合到磁体的动力学中。我们简要讨论了观察量子自旋霍尔与自旋转移力矩物理之间这种相互作用所需的现实物理参数和约束条件。
引用
@article{arxiv.1312.7303,
title = {Spin Transfer Torque and Electric Current in Helical Edge States in Quantum Spin Hall Devices},
author = {Qinglei Meng and Smitha Vishveshwara and Taylor L. Hughes},
journal= {arXiv preprint arXiv:1312.7303},
year = {2014}
}
备注
6 pages, 2 figures