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具有邻近交换场和双势垒的石墨烯中的透射与群延迟时间

介观与纳米尺度物理 2025-03-06 v1

摘要

我们研究了在邻近交换场作用下被双势垒散射的石墨烯中费米子的透射与群延迟时间。通过求解五个区域上的狄拉克方程,我们使用传递矩阵法计算透射和反射系数,并利用高斯波包和稳相法分析群延迟时间。我们的结果揭示了透射和群延迟时间中的自旋依赖特征,在自旋取向之间出现了显著偏移,特别是在多达三层氮化硼(BN)的构型中。我们观察到某些系统参数组合下克莱因隧穿峰的增强和全透射条件。双势垒构型也显著改善了群延迟时间,相比单势垒情况表现更优。事实上,我们证明群延迟时间随势垒宽度增加而振荡,且未表现出饱和迹象,表明不存在 Hartman 效应。这与单势垒情况形成对比,在单势垒情况中群延迟时间随势垒宽度增加而趋于饱和。此外,我们识别了倏逝模的临界角度和最大能量。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.02994,
  title  = {Transmissions and group delay time in graphene with proximity exchange field and double barriers},
  author = {Ahmed Jellal and Rachid El Aitouni and Pablo Díaz and David Laroze},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.02994},
  year   = {2025}
}

备注

11 pages, 5 figures. Version to appear in Physica Scripta 2015