Polarized Magnetic Wire Induced by Tunneling Through a Magnetic Impurity
利用零模方法计算了由磁性杂质耦合到两个Luttinger液体引线组成的导线的电导,其特征在于Luttinger指数为$α(\leq 1)$。我们发现的共振条件下,其中的费米能量的铅是接近一个单一的粒子能量的杂质,电导作为温度的函数是$G \sim \frac{e^2}{h} (T/T_F)^{2(α-2)}$,而非共振条件下的电导是$G \sim \frac{e^2}{h} (T/T_F)^{2(α-1)}$。通过施加栅极电压和/或磁场,自旋分量中的一个可以处于共振状态,而另一个处于非共振状态,从而导致上自旋电导和下自旋电导之间的强不对称性。
2002-11-20 cond-mat.str-el
Effect of strong correlation on the study of renormalization group flow diagram for Kondo effect in a interacting quantum wire
研究了相互作用量子线中的近藤效应。我们着重研究了强电子关联对磁性和非磁性杂质的重整化群流图和不动点稳定性的影响。我们观察到系统的行为是在单通道或在两个通道的近藤效应依赖于初始值的耦合常数和强关联。
2008-05-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spin Flip Torsion Balance
当电流通过金属丝时,在铁磁材料和金属丝的一部分之间的界面处的传导电子的自旋翻转会使金属丝发生扭转振荡,为了增强这种效应,建议使用与扭转振荡共振的交流电。因此,可以直接测量铁磁体中传导电子的磁极化,并将其与总磁化强度进行比较。这可能会产生有关流动铁磁体中窄带电子输运性质的新信息。
1998-06-30 cond-mat.str-el
The Conductance in the One Dimensional Spin Polarized Gas
本文对Thomas等人最近关于自旋极化量子线输运性质的实验结果进行了理论分析。我们建议的解释所观察到的偏差的电导从通用值$G=2e^2/h$每个通道的电线。我们认为,观察到的电导值$G=1.4e^2/h$的新的准平台是自旋极化相和金属之间的接近的结果。电导值从$G=e^2/h$到$G=1.4e^2/h$的增强是由于$K_F^{\downarrow}\approx 0$的电子态与$K_F^{\uparrow}$和$-K_F^{\uparrow}$的手性态的杂化。
1997-04-30 cond-mat.str-el
Spin-orbit induced spin-density wave in a quantum wire
本文分析了存在磁场和自旋轨道相互作用的相互作用量子线问题。我们发现,一个有趣的塞曼和自旋轨道的相互作用,促进电子-电子相互作用,结果在自旋密度波(SDW)状态时,磁场和自旋轨道轴是正交的。这强烈地影响了通过导线的电荷传输:随着SDW的稳定,单个粒子从杂质中的反向散射变得无关紧要。该效应对磁场方向的灵敏度可用于该提议的实验验证。
2007-03-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Prediction of Spin Polarized Fermi Arcs in Quasiparticle Interference of CeBi
我们预测CeBi在铁磁状态下是Weyl半金属。我们在密度泛函理论中的计算表明,在费米能级以上的$(0, 0, k_z)$和费米能级以下的$100$ meV的动量路径上存在两对Weyl节点。在$E=15$ meV处,在镜面对称的(010)取向的板片表面上得到了两个相应的费米弧,由于与一组平凡的表面带的杂化,这两个费米弧都被打断成三段。通过研究表面态的自旋织构,我们发现两个费米弧是强自旋极化的,但方向相反,这可以通过自旋极化的ARPES测量来检测。我们的准粒子干涉(QPI)的Bi位的杂质的理论研究也揭示了费米弧相关的几个功能。具体来说,我们预测,自旋极化的费米弧导致分叉形状的功能只在自旋相关的QPI光谱,作为Weyl节点的指纹。
2021-01-14 cond-mat.str-el
Cu_{2}O as nonmagnetic semiconductor for spin transport in crystalline oxide electronics
我们通过测量La_{0.7} Sr_{0.3} MnO_{3} / Cu_{2} O/Co和La_{0.7} Sr_{0.3} MnO_{3}/Cu_{2} O/ La_{0.7} Sr_{0.3} MnO_{3}外延异质结构中的自旋阀效应来探测Cu_{2} O中的自旋输运。在La_{0.7} Sr_{0.3} MnO_{3} / Cu_{2} O/Co体系中,我们发现一部分非平衡自旋极化载流子在低温下实际上穿过Cu_{2} O层,距离几乎为100 nm。相应的自旋扩散长度dspin估计约为40 nm。此外,我们发现,插入一个SrTiO_{3}隧穿势垒不提高自旋注入,可能是由于在接口处的电阻匹配。在Cu_{2} O晶体质量和亚微米形态以及器件几何结构方面,我们的dspin结果可能得到改善,表明Cu_{2} O是基于晶体氧化物的器件中有效自旋输运的潜在材料。
2010-04-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spin Resonance and dc Current Generation in a Quantum Wire
我们表明,在量子线的自旋轨道相互作用导致一个狭窄的自旋共振在低温下,即使在没有外部磁场。确定方向的相对弱的直流磁场强烈地增加共振吸收。线性极化共振辐射产生动态磁化以及电流和自旋电流。这种效应强烈地依赖于外部磁场。
2010-08-06 cond-mat.str-el
Metal-insulator transition in a quantum wire driven by a modulated Rashba spin-orbit coupling
我们研究了束缚在量子线中的电子在光滑调制的Rashba自旋轨道耦合作用下的基态性质。当调制的周期变得与带填充相称时,Rashba耦合驱动量子相变到量子绝缘状态。利用玻色化和微扰重整化群方法,我们发现这种状态对电子-电子相互作用是鲁棒的。电荷和自旋激发的间隙与具有共同的相互作用依赖指数的Rashba调制的幅度成比例。估计的预期大小的电荷间隙,使用数据的栅InAs异质结构,表明该效果可以投入实际使用,在未来的自旋晶体管设计。
2009-07-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
1D valence bond solids in a magnetic field
价键固体(VBS)是量子自旋系统的一种长程有序态,其中局部自旋单态以某种规则模式形成。本文利用随机级数展开量子蒙特卡罗模拟研究了一维扩展海森堡模型(J-Q $_2$模型)中VBS有序与全极化铁磁态之间的竞争,并将其作为外磁场的函数.我们讨论了基态相图。
2015-10-26 cond-mat.str-el
Resonant Raman Scattering of Interacting Two-Channel Quantum Wires
研究了简并相互作用双通道量子线的共振拉曼散射。双通道量子线的{ \it All}集体激发在共振附近产生偏振拉曼光谱峰。如果相互作用之间存在一定的对称性,则在{ \it去极化}拉曼光谱中也会出现共振峰,这与Sassetti和Kramer研究的单通道情况不同。我们还计算了远离峰值的散射截面的显式形式。上述特征可以在扶手椅碳纳米管系统中实验验证。
2001-06-18 cond-mat.str-el
Transport in a spin polarized Luttinger liquid in the presence of a single impurity
考虑了具有电子-电子相互作用和塞曼分裂$v_F^\uparrow - v_F^\downarrow = Δ\neq 0$的一维气体中单个杂质的电导。我们发现,对于扩展的哈伯德模型$ρ_\uparrow^R ρ_\uparrow^L + ρ_\downarrow^R ρ_\downarrow^L$,得到了自旋上旋和自旋下旋的Luttinger液体.结果,自旋向上的$G_\uparrow$和自旋向下的$G_\downarrow$的电导不相等。电导$G_\uparrow \neq G_\downarrow$的各向异性产生自旋极化线。
2005-02-11 cond-mat.str-el
Dimensionality effects in the LDOS of ferromagnetic hosts probed via STM: spin-polarized quantum beats and spin filtering
我们从理论上研究了局域态密度(LDOS)探测STM针尖的铁磁金属托管一个单一的吸附原子和一个亚表面杂质。我们通过两个杂质的安德森哈密顿系统建模。通过使用相关的格林函数的运动方程,我们推导出两种主机类型的LDOS的解析表达式:一个表面和量子线。LDOS揭示了Friedel样振荡和Fano干涉作为STM针尖位置的函数。这些振荡强烈依赖于主机尺寸。有趣的是,我们发现,自旋相关的费米波数的主机引起自旋极化量子拍在LDOS。虽然金属表面的LDOS显示出阻尼拍频模式,但它在量子线中表现出相反的行为。由于这种阻尼的缺乏,该线作为具有高效率的空间分辨自旋过滤器操作。
2013-01-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Transport through short quantum wires
在温度$T < {\hbar v_F}/{K_B d} \equiv T^{wire}$下,集体激发可以忽略不计,并且短导线的光谱由“零模”粒子激发主导。在温度$ T > T^{wire}$下,在短时间内识别出由电子-电子相互作用和电子密度控制的自旋极化状态。结果出现电导$G > 2 \times 0.5 {e^2}/{h} $异常。在$T \to 0$通过改变栅极电压,我们发现,我们的问题是相当于一个谐振杂质水平。结果,获得了具有电导$G \simeq \frac{2 e^2}{h}$的完美传输。本文提出的模型可以作为一种通过改变温度来工作的自旋滤波器。传输通过一个短的量子线与电子-电子相互作用和长度"$d$"耦合到Luttinger引线被认为是。短线模型可以解释量子点接触中观察到的“0.7反常”。
2002-12-19 cond-mat.str-el
Spin-polarized tunneling into helical edge states: asymmetry and conductances
我们考虑了量子自旋霍尔系统从自旋极化尖端到Luttinger液边态的隧穿。这个问题出现在背景下的自旋和电荷的注入electron.Renormalization的直流电导的系统中的费米方法和散射态形式主义计算。在最低阶的隧穿振幅,我们确认以前的结果电导的标度依赖。超越最低阶,我们表明,相互作用不仅影响总的隧穿率,但也注入电流的不对称性。与通常的量子线之间的Y结不同,螺旋边缘态禁止了后向散射,这导致在重整化群意义下可能存在两个稳定的不动点。
2017-03-07 cond-mat.str-el
Emergent Lorentz symmetry with vanishing velocity in a critical two-subband quantum wire
本文研究了在强相互作用下具有两个自旋极化电子子带的量子线。我们专注于量子相变时,第二子带开始得到作为栅极电压的函数填充。通过对有效哈密顿量进行单圈重整化群(RG)分析,我们将临界不动点理论确定为具有增强的SU(2)对称性和中心荷3/2的共形场论。虽然固定点是洛伦兹不变的,但由于稍微不相关的算子导致临界比热系数发散,有效的“光速”在低能量下消失。
2009-05-06 cond-mat.str-el
Spin-drag relaxation time in one-dimensional spin-polarized Fermi gases
在有限温度下,一维相互作用费米子系统中的自旋传播本质上是扩散的。自旋包的扩散速率由称为“自旋拖曳”弛豫时间$τ_{\rm sd}$的输运系数控制。在本文中,我们提出了数值和解析计算的$τ_{\rm sd}$的两个组成部分的自旋极化冷费米气体内的紧原子波导。在低温下,我们发现$τ_{\rm sd}$的激活定律,与稍不对称的量子线之间的库仑阻力的早期计算一致,但与不同的和更强的温度依赖性的前因子。我们的结果为相互作用费米子的一维非均匀系统中自旋输运的微观含时自旋-密度泛函理论计算提供了基本输入。
2008-01-15 cond-mat.str-el
Photovoltaic effect in bent quantum wires
我们提出了一个在弯曲量子线中产生光电流的方案。我们使用广义的Landauer-Buttiker方法计算电流,该方法考虑了电磁辐射。对于圆偏振光,我们发现弯曲的金属丝的曲率会导致左右运动电子的散射系数不对称。这种不对称性导致零偏置电压下的电流。这种效应是由于导线的几何形状将光子角动量转换为电子的平移运动。
2005-07-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spin reconstruction in quantum wires subject to a perpendicular magnetic field
研究了垂直磁场对量子线上自旋和电荷分布的影响。利用动量分辨隧道效应测量了不同垂直磁场下的色散关系。我们发现,随着磁场的增加,一条自旋极化的电子在导线的截面中分离。我们提供了一个定量描述的新兴结构内的Hartree-Fock近似,表明它是从交换线中的电子之间的相互作用。我们讨论了这些结果与量子霍尔边缘态结构的关系。
2010-12-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Transport properties for a Luttinger liquid wire with Rashba spin-orbit coupling and Zeeman splitting
本文研究了Luttinger液体量子线在Rashba自旋轨道耦合和面内弱磁场共同作用下的输运性质。建立了外加纵向电场系统的玻色化哈密顿量。然后在傅里叶空间中求解玻色相场的运动方程,根据线性响应理论,解析地计算了系统的电荷电导率和自旋电导率。通常,交流电导率是电子-电子相互作用、Rashba SOC和磁场的强度以及驱动频率和导线中的测量位置的振荡函数。通过实例分析表明,电子-电子相互作用对电导率的影响比自组织碳效应更为显著,而自组织碳效应与塞曼分裂效应对电导率的影响非常相似。在没有塞曼效应和SOC的情况下,系统的自旋极化电导率也分别进行了讨论。对于无SOC的体系,自旋极化电导率之比$σ_\uparrow/σ_\downarrow$与电子-电子相互作用有关,而对于无塞曼分裂的体系,自旋极化电导率之比与电子-电子相互作用无关.
2007-03-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Interference as a Probe of Spin Incoherence in Strongly Interacting Quantum Wires
我们表明,干涉实验可以用来确定强相互作用的一维导体的自旋非相干制度。自旋不相干的两个定性签名被发现:一个强烈的磁场依赖的干涉对比度和一个异常的缩放与所施加的电压的干涉对比度,与温度和磁场依赖的标度指数。实验区分自旋非相干的自旋极化制度,因此可能是有用的,在决定提出的替代解释之间的异常电导量子化在量子点接触和量子线在低密度下观察到的。
2006-04-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Temperature Dependent Polarized XANES Spectra for Zn-doped LSCO system
铜氧化物似乎表现出统计,维数和相变在新的方式。激发的性质[即准粒子或集体],自旋-电荷分离,条纹[静态和动态],不均匀性,赝能隙,杂质掺杂的影响[例如Zn,Ni]以及这些材料中的任何其他现象必须得到一致的理解。采用TSFZ法生长了掺Zn的LSCO单晶。在BL 13-B1 [Photon Factory]中以荧光模式从10 K至300 K测量了温度依赖性偏振XANES [近边缘局部结构]光谱。由于条纹和取代Cu的Zn杂质引起不均匀的电荷和自旋分布,因此理解Zn杂质和条纹的相互作用是有趣的。为了理解这些点,我们使用Zn掺杂,得到的一些结果如下:光谱显示出相对于偏振角$θ$的强烈依赖性,这在任何温度下都是显而易见的,通过比较电场矢量平行于ab平面的光谱和平行于c轴的光谱。通过使用XANES [温度]差谱,我们已经确定了该样品的T* [实验上我们发现,T* $\approx$ 160-170 K]。XANES差谱表明,XANES特征的变化在ab-平面中比在c-轴中更大,这种趋势是预期的,因为锌在铜位点处掺杂在ab-平面中。我们的研究还补充了文献中的结果,即锌掺杂不影响c轴运输。
2002-02-08 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin-orbit quantum impurity and quantization in a topological magnet
单原子杂质诱导的量子态是物理学和材料科学的前沿课题。虽然这种状态已经在高温超导体和稀磁半导体中报道过,但它们在具有自旋轨道可调谐性的拓扑磁体中尚未探索。在这里,我们使用自旋极化扫描隧道显微镜/光谱(STM/S)研究工程量子杂质的拓扑磁体Co 3Sn 2S 2。我们发现,每个取代的In杂质引入一个引人注目的局域束缚态。我们系统的磁化极化探针显示,这种束缚态是自旋向下极化的,与负轨道磁化锁定。此外,相邻杂质的磁束缚态相互作用形成量子化轨道,表现出有趣的自旋轨道分裂,类似于拓扑费米子线的分裂。我们的工作在量子水平上证明了单原子杂质的强自旋-轨道效应,表明双原子杂质可以在拓扑磁体中引入自旋-轨道耦合磁共振。
2020-07-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el