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双电子横向耦合 Si/SiGe 量子点中的自旋弛豫理论

介观与纳米尺度物理 2013-02-01 v2

摘要

本文给出了硅双量子点中声子诱导的双电子自旋弛豫的高精度数值结果。我们在实验相关参数下研究了由自旋轨道耦合和 29^{29}Si 原子核(天然或提纯丰度)引发的弛豫,这些参数包括点间耦合、磁场大小与方向以及失谐。我们计算了零温和有限温度(100 mK)下的弛豫率,得出结论:我们在零温下的发现在 100 mK 时依然在定性上有效。我们证实,随着失谐的改变,长寿命自旋轴发生了与最近在 GaAs 中预测相同的各向异性切换。在 Si 中,可能由超精细主导的弛豫条件比在 GaAs 中要严格得多。在实验相关区间内,自旋轨道耦合虽然微弱,但却是主导贡献,产生的各向异性弛豫率至少比 GaAs 中低两个数量级。

关键词

引用

@article{arxiv.1206.6906,
  title  = {Theory of Spin Relaxation in Two-Electron Lateral Coupled Si/SiGe Quantum Dots},
  author = {Martin Raith and Peter Stano and Jaroslav Fabian},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1206.6906},
  year   = {2013}
}

备注

11 pages, 10 figures