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具有自旋轨道耦合引线的Anderson杂质稳态直流输运

介观与纳米尺度物理 2023-02-10 v2 强关联电子

摘要

我们使用插值微扰方法(IPA)研究了由一个相互作用量子点(建模为Anderson杂质)与两个具有Rashba自旋轨道耦合(SOC)的金属非相互作用引线耦合而成的系统的稳态直流输运特性。在弱耦合与强耦合 regime 下,于宽泛的SOC与偏压值范围内获得了单粒子谱、电流与微分电导。对IPA的广泛基准测试验证了该方法在线性及非线性响应 regime 中的有效性。零温微分电导中普遍的零偏压(Vsd=0V_{sd}=0)峰(其宽度正比于Kondo尺度 TKT_K)以及围绕 Vsd=±UV_{sd}=\pm U 的两个非普遍有限偏压峰,随着 UU 增大或SOC增大而呈现明显分离。在强耦合 regime 下,升高温度导致零偏压峰熔化,从而使电导从三峰结构跨接到两峰结构。近期实验发现在固定温度下通过增大SOC出现了两峰结构。我们的结果似乎为这些观测提供了定性解释:这是从弱/中等耦合到强耦合的SOC调谐跨接,同时也是从低 T/TKT/T_K 到高 T/TKT/T_K 比的同步跨接。我们还重现了实验观测到的零偏压电导的温度依赖性。

关键词

引用

@article{arxiv.2209.05214,
  title  = {Steady-state dc transport through an Anderson impurity coupled to leads with spin-orbit coupling},
  author = {Anirudha Mirmira and N. S. Vidhyadhiraja},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2209.05214},
  year   = {2023}
}

备注

14 pages, 10 figures