Topological Hall effect in diffusive ferromagnetic thin films with spin-flip scattering
通过求解自旋翻转散射下的玻尔兹曼输运方程，研究了扩散铁磁金属薄膜中的拓扑霍尔效应。导出了一个广义的自旋扩散方程，该方程包含一个附加的源项，该源项与产生的出射磁场的梯度有关，其解表明自旋积累可以在磁skyrmions附近建立.我们发现，自旋积累引起的自旋极化扩散电流，在一般情况下，抑制散装拓扑霍尔电流。只有当自旋扩散长度远小于skyrmion尺寸时，拓扑霍尔电阻率才接近Bruno \textit{et al.} [Phys.Rev.Lett. \textbf{93}，096806（2004）]。我们推导出适用于自旋翻转散射的薄膜几何形状的TH电阻率的一般表达式，并表明当室温skyrmions的尺寸进一步减小到几十纳米时，TH电阻率的校正变得很大。
2018-04-19 cond-mat.mes-hall
Controlling superconducting spin flow with spin-flip immunity using a single homogeneous ferromagnet
通过电子的自旋输运通常受到焦耳加热和由于自旋翻转散射而导致的短衰变长度的困扰。众所周知，当使用传统的超导接触时，可以产生无耗散的自旋电流，但这仅在使用复杂的磁不均匀多层膜时，或在极端情况下，如具有界面磁无序的半金属时，才被实验证明。此外，在自旋翻转散射的存在下，这种自旋超电流如何衰减也是未知的。在这里，我们提出了一种方法，用于产生一个自旋超电流，只用一个单一的均匀的磁性元件。值得注意的是，以这种方式产生的自旋超电流不会在空间上衰减，与仅在自旋弛豫长度内保持极化的正常自旋电流形成鲜明对比。我们还暴露了超导介导的扭矩的存在，即使没有磁不均匀性，表明自旋超电流极化的不同组件从根本上不同的超导相位差的变化。这建立了一种分别调节无耗散自旋和电荷流的机制，并证实了超导体在自旋电子学中的优势。
2016-03-17 cond-mat.mes-hall
Spin-flip excitations and Stoner ferromagnetism in a strongly correlated quantum Hall system
在强库仑相互作用条件下，当朗道能级混合是决定激发能的主要因素时，模拟和研究了填充因子nu=2的量子霍尔电子系统中的自旋翻转激发.的“一激子”的方法用于纯电子激发的问题，使我们能够描述从非极化/paramgnet状态的极化/铁磁体的一个斯通跃迁。理论结果与现有的实验数据进行了比较。
2020-07-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spin-flip process through a quantum dot coupled to ferromagnetic electrodes
利用非平衡格林函数的运动方程方法研究了耦合到两个铁磁电极上的量子点的自旋相关输运。我们的结果表明，电导和态密度（DOS）强烈依赖于磁电极的配置。在磁电极的平行结构中，电导受自旋翻转过程和点上的库仑排斥的影响。自旋反转过程使自旋相关输运的近藤峰分裂为两个峰。两个峰的位置关于没有自旋翻转峰是对称的，并且分裂的分离依赖于自旋翻转参数$R$的强度。这种效应对于实现自旋过滤器装置是有用的。
2005-03-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Dynamics of thin-film spin-flip transistors with perpendicular source-drain magnetizations
“自旋翻转晶体管”是一种横向自旋阀，由铁磁源极漏极接触到一个薄膜正常金属岛组成，顶部有一个电浮置铁磁基极接触。利用磁电子电路理论和宏自旋Landau-Lifshitz-Gilbert方程，分析了源漏接触垂直于器件平面磁化的自旋翻转晶体管的\emph{dc}电流驱动磁化动力学.考虑了自旋翻转散射和自旋抽运效应。我们发现一个稳定状态旋转的基础磁化在GHz的频率是可调的源漏偏置。我们讨论了横向结构的优势，高频发电和驱动的纳米机械系统最近提出的纳米柱结构。
2006-01-27 cond-mat.mes-hall
Kondo correlation and spin-flip scattering in spin-dependent transport through a quantum dot coupled to ferromagnetic leads
我们研究了在近藤机制下，通过连接到两个铁磁电极的相互作用量子点的线性和非线性直流输运，量子点中存在自旋翻转散射。使用一个从玻色子平均场方法的安德森哈密顿有限的现场库仑排斥，我们发现，自旋翻转散射总是压抑在任意极化强度的近藤相关在平行和反平行排列的铅磁化，它有效地加强了隧道相关的电导在反平行配置。对于处于近藤区深处的系统，微分电导中的零偏置单个近藤峰被点内自旋翻转散射分成两个峰;而对于距离近藤中心稍远的系统，点内的自旋翻转过程可能将零偏置异常变成三峰结构。
2003-09-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spin-dependent Andreev reflection tunneling through a quantum dot with intradot spin-flip scattering
研究了包含点内自旋翻转相互作用的铁磁体和超导体连接的量子点的Andreev反射隧穿。利用非平衡格林函数法，导出了零温下线性AR电导的计算公式。结果表明，点内自旋翻转散射和与引线的隧穿耦合之间的竞争主导了AR电导随栅电压的共振行为，弱自旋翻转散射导致单峰共振，但随着自旋翻转散射强度的增加，AR电导将发展为双峰共振，这意味着AR电导的隧穿谱出现了新的结构.此外，还详细讨论了自旋相关隧穿耦合、费米速度匹配和铁磁体的自旋极化对AR电导的影响。
2004-09-08 cond-mat.mes-hall
Skyrmion Liquid Phase of the Quantum Ferromagnet in Two Dimensions
在电子填充因子$ν= 1$附近考虑量子霍尔效应的情况下，对填充Skyrmions液体的二维量子铁磁体进行了理论研究。在$ν=1$的经典铁磁相和在$ν\neq 1$的经典顺磁相之间的交叉得到，这是与最近的骑士位移测量一致。一个新的集体模式与skyrmion液体，这是回旋类型的也被确定。
1998-04-14 cond-mat.mes-hall
Absorption of Transverse Spin Current in Ferromagnetic NiCu: Dominance of Bulk Dephasing over Spin-Flip Scattering
在铁磁金属中，横向自旋电流被认为是通过退相吸收的，即，自旋在强交换场附近旋进的相消干涉。然而，由于在典型的铁磁薄膜中$\approx$ 1 nm的超短相干长度，很难区分体中的退相和界面处的自旋翻转散射。在这里，要评估哪种机制占主导地位，我们研究横向自旋电流吸收铁磁NiCu合金薄膜减少交换领域。我们观察到的相干长度随居里温度的降低而增加，因为较弱的退相在膜体减慢自旋吸收。此外，Cu2 + Cu杂质不会降低来自所吸收的自旋电流的自旋转移力矩的效率。我们的研究结果证实，横向自旋电流主要是通过纳米厚的铁磁金属内的退相吸收，即使具有高杂质含量。
2022-08-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Subnanosecond switching of local spin-exchange coupled to ferromagnets
嵌入在铁磁接触之间的隧道结中的单个自旋的动力学强烈地受到与隧穿电子的交换耦合的影响。利用自旋极化隧穿电流影响下自旋的含时运动方程，证明了由偏置电压脉冲引起的磁场允许局部自旋的亚纳秒级切换，并说明了自旋反转的可能性.此外，它示出的时间演化的拉莫尔频率尖锐的峰值附近的自旋翻转事件，它被认为是可以被用来作为一个指标的自旋翻转。
2008-05-16 cond-mat.mes-hall
Fine structure of the cyclotron resonance in heterobilayers of proximitized graphene and transition metal dichalcogenides
Ioffe Institute（约费研究所）；Department of Physics, University at Buffalo, State University of New York（纽约州立大学布法罗分校物理系）
本文分析了在量子化磁场下，由近邻自旋相互作用（包括自旋-赝自旋Rashba耦合）诱导的石墨烯/TMD异质双层中回旋共振吸收的精细双峰结构和自旋翻转吸收，揭示了自旋近邻效应对磁光响应的调制。
2026-06-24 cond-mat.mes-hall
Sub-Wavelength Terahertz Spin-Flip Laser Based on a Magnetic Point-Contact Array
我们提出了一种新的设计的单模，真正的亚波长太赫兹盘激光器的基础上的纳米复合增益介质包括一个阵列的金属/铁磁点接触嵌入在一个薄的电介质层。由于从接触的铁磁侧注入的自旋极化电子的自旋翻转弛豫，在点接触中发生光的受激发射。接触中的超高电流密度和具有大折射率的电介质材料（在常规半导体介质中不能实现这两种条件）允许克服盘的最低阶模式的激光阈值，从而使得单模操作成为可能。
2011-02-14 cond-mat.mes-hall
Spin flip scattering engendered quantum spin torque in a Josephson junction
我们研究了两个铁磁体和一个夹在两个超导体之间的自旋翻转器组成的约瑟夫森结。在这种铁磁约瑟夫森结中，平衡自旋力矩仅在铁磁体未对准时存在。这是解释通过“传统”的自旋转移力矩，这是由于其起源的两个铁磁体的未对准的机制。然而，令人惊讶的是，当铁磁体的磁矩平行或反平行排列时，由于自旋翻转散射的量子机制，存在有限的平衡自旋力矩。我们探讨了这种独特的自旋翻转散射诱导的平衡量子自旋矩的性质，特别是它通过交换耦合和超导体之间的相位差的可调谐性。
2019-03-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Emission of electromagnetic radiation due to spin-flip transitions in a ferromagnet
该论文理论分析了铁磁体中自旋翻转跃迁产生电磁波的可能性，研究了四种机制并估算跃迁概率、辐射功率和阈值电流。
2021-04-28 cond-mat.mes-hall physics.optics
Mean-field magnetization relaxation in conducting ferromagnets
集体铁磁运动在导电介质中被阻尼的磁矩和能量的转移到巡回载体。我们提出了一个计算相应的磁化弛豫作为一个线性响应问题的载流子动力学在铁磁体的有效交换场。在几乎没有内在自旋-轨道相互作用的电子系统中，均匀磁化运动可以通过进入自旋动力学的旋转参考系来形式上消除。在这种情况下的铁磁阻尼线性增长与自旋翻转率时，后者是小于交换场和成反比的自旋翻转率在相反的限制。这两种机制分别类似于“自旋泵”和“呼吸费米面”阻尼机制。在稀磁半导体中，由于价带中强的自旋-轨道相互作用，空穴介导的磁化强度可以有效地弛豫到巡游载流子自由度。
2004-07-02 cond-mat.mes-hall
Odd triplet pairing effects induced by interface spin-flip scatterings: critical temperature of superconductor/ferromagnet bilayers
利用Usadel方程计算了在脏极限下，界面处存在自旋反转散射的超导/铁磁双层膜的超导临界温度$T_C$随铁磁层厚度$d_F$的变化.从自旋翻转散射在S/F界面的Usadel方程，其中包括自旋三重态配对组件以及自旋单重态之一导出适当的边界条件。自旋翻转过程从超导区的s波单重态序参量$Δ$中诱导出动量为s波、频率为奇对称的自旋三重态配对分量。诱导的三重态分量通过界面处的边界条件改变超导体中的单重态序参量，从而改变S/F双层系统的$T_C$。计算的$T_C(d_F)$，像没有自旋翻转的情况一样，显示出非单调行为，其通常随着$d_F$从0增加而减小，并且显示出浅的最小值，然后随着$d_F$进一步增加而缓慢饱和。已经确定，随着界面电阻（根据$γ_b$参数化）增加，对于给定的$d_F$，$T_C$增加，并且$T_C(d_F)$中的非单调特征被强烈抑制。另一方面，随着自旋翻转散射（根据$γ_m$参数化）的增加，对于给定的$d_F$，$T_C$也增加，但是通过形成自旋三重态分量，$T_C(d_F)$中的非单调特征被较少抑制或甚至增强。
2004-07-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spin-flip scattering in time-dependent transport through a quantum dot: Enhanced spin-current and inverse tunneling magnetoresistance
研究了自旋翻转散射对磁性量子点中含时输运性质的影响。研究了系统的瞬态自旋动力学和稳态隧穿磁电阻效应。由于没有确定的自旋量子化轴，需要两分量旋量的时间传播。我们提出的数值结果中，电极被视为一维紧束缚线和宽带极限近似。在后一种情况下，我们推导出一个透明的解析公式的自旋分辨电流，并确定在不同的时间尺度阻尼的瞬态振荡。我们还发现了一个新的制度的TMR反转。对于任何给定的自旋翻转耦合强度，如果铁磁极化大于某个临界值，则TMR变为负值。最后，我们展示了如何充分的知识的瞬态响应允许通过适当地调整脉冲偏置的周期，以提高自旋电流。
2008-06-27 cond-mat.mes-hall
Quantum Spin Tomography in Ferromagnet-Normal Conductors
我们提出了一个完整的重建非局域自旋相关的铁磁正常导体的理论。这种量子自旋层析成像是基于互相关测量的电流进入铁磁终端与可控的磁化方向。对于正常的注入器，非局域自旋关联是普遍的和强的。自旋翻转散射和铁磁注入器，通过增加注入器极化的相关性被抑制。
2010-02-12 cond-mat.mes-hall
Spin-memory loss induced by bulk spin-orbit coupling at ferromagnet/heavy-metal interfaces
通过铁磁体/重金属界面的自旋电流可能由于界面处的自旋翻转而收缩，从而导致自旋记忆损失。在这里，我们提出了一个机制的自旋记忆丧失。与其他基于界面自旋轨道耦合的机制不同，我们的机制是基于重金属中的体自旋轨道耦合。我们证明了体自旋-轨道耦合导致了自旋和轨道自由度之间的纠缠，即使当界面自旋-轨道耦合很弱时，这种自旋-轨道纠缠也可以在界面处引起相当大的自旋翻转。我们的机制强调了原子轨道自由度的重要作用，并在不同轨道特征的带之间的带交叉点附近引起了强烈的自旋记忆损失。
2021-01-27 cond-mat.mes-hall
Spin-polarized current and shot noise in the presence of spin flip in a quantum dot via nonequilibrium Green's functions
本文利用非平衡格林函数计算了铁磁-量子点-铁磁（FM-QD-FM）系统中的自旋极化电流和散粒噪声散粒噪声。平行（P）和反平行（AP）的磁性配置被认为是。库仑相互作用和相干自旋翻转（类似于横向磁场）被考虑在内的点。我们发现库仑相互作用和点中自旋累积之间的相互作用可以导致偏置依赖的电流极化$\wp$。特别地，取决于偏置电压，$\wp$可以在P取向中被抑制并且在AP情况中被增强。相干自旋翻转还可以导致电流极化从发射极到集电极引线的切换。有趣的是，对于一组特定的参数，集电极中可能有极化电流，发射极引线中可能有非极化电流。我们还发现了抑制的Fano因子值远低于0.5。
2008-10-31 cond-mat.mes-hall
Extremely Slow Spin Relaxation in a Spin-Unpolarized Quantum Hall System
nu=2量子霍尔系统中的回旋自旋翻转激发，与基态之间有一个比回旋能量稍小的能隙，与上部磁等离子体激发之间有一个库仑能隙[S. Dickmann和I.V. Kukushkin，Phys.Rev.B71，241310（R）（2005）; L.V. Kulik，I.V. Kukushkin，S. Dickmann，V.E. Kirpichev，A.B.作者：J.H. Smet，K. von Klitzing和W. Wegscheider，Phys.Rev.B72，073304（2005）]不能以纯粹的电子方式弛豫，除非仅发射短波声学声子（k~3*10^7/cm）。因此，现代宽厚度量子阱中的弛豫发生得非常缓慢。我们计算的特征弛豫时间为~ 1 s。非常慢的弛豫应该允许在非常小的相体积中产生相当大密度的零动量回旋加速器自旋翻转激发，从而形成高度相干的系综--玻色-爱因斯坦凝聚体。冷凝状态可以通过短光脉冲（<1 mcs）控制，打开和关闭。
2013-12-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Influence of spin-flip on the performance of the spin-diode
利用约化密度矩阵方法研究了自旋反转时自旋二极管中的自旋相关输运。计算了电流极化和自旋积累，分析了自旋反转对电流极化的影响。得到了电流极化和自旋积累随铁磁铅极化和自旋翻转率变化的解析关系。在自旋反转时间等于隧穿时间时，自旋积累减小到85%。同时还观察到，当点被单占据时，电流极化线性增加，而当点被双占据时，电流极化的行为更加复杂。
2012-06-12 cond-mat.mes-hall
Terahertz charge and spin transport in metallic ferromagnets: the role of crystalline and magnetic order
我们研究了一组CoFeB薄膜的电荷和自旋相关的散射，其结晶顺序系统地增强和控制退火在越来越高的温度。太赫兹电导率测量结果表明，电荷传输密切关注的结晶相的发展，随着结构的顺序增加，导致更高的电导率。太赫兹诱导的超快退磁，由自旋-轨道相互作用介导的自旋翻转散射驱动，在原始的非晶样品中是可测量的，并且在具有最高结晶顺序的样品中大大减少。令人惊讶的是，在中间退火温度下观察到最大的退磁，其中自旋翻转概率的增强与电荷散射的增加无关。我们能够将退磁幅度与面内磁各向异性的大小相关联，这是我们独立表征的，表明了对该现象的磁阻式描述。
2021-08-01 cond-mat.mes-hall
Ab initio theory of electron-phonon mediated ultrafast spin relaxation of laser-excited hot electrons in transition-metal ferromagnets
本文报道了bcc结构Fe、fcc结构Co和fcc结构Ni过渡金属铁磁体中电子-声子相互作用引起的电子自旋翻转散射的计算理论研究。Elliott-Yafet电子-声子自旋翻转散射的第一性原理计算，采用广义自旋翻转Eliashberg函数以及从头计算声子色散。为了研究飞秒激光激励铁磁体中电子-声子介导的退磁量，将该方法推广到激光产生的热化和非平衡非热热电子分布。使用开发的形式主义，我们计算声子诱导的自旋寿命的热电子在Fe，Co和Ni。电子-声子介导的退磁率进行评估激光产生的热化和非平衡电子分布。非热分布被发现导致一个更强的退磁率比热，热化分布，但他们的退磁效果是不足以解释实验观察到的退磁发生在亚皮秒制度。
2013-05-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Interplay of electron-magnon scattering and spin-orbit induced electronic spin-flip scattering in a two-band Stoner model
RPTU University of Kaiserslautern-Landau（凯泽斯劳滕-兰道理工大学）；University of Rwanda（卢旺达大学）
研究双带 Stoner 模型中电子-磁子散射与自旋轨道诱导电子自旋翻转散射的相互作用，揭示其在铁磁体超快去磁中的非平衡微观机制。
2026-03-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin-current rectification through a quantum dot using temperature bias
我们分析了自旋二极管中自旋翻转和温度偏置影响下的自旋相关输运。利用约化密度矩阵详细研究了电流极化和自旋积累。结果表明，自旋积累随金属电极温度的升高而线性增加，而随铁磁铅温度的升高而变化。此外，自旋反转导致电流极化不仅成为自旋反转速率的函数，而且成为温度的函数。当自旋反转时间与隧穿时间相等时，电流极化度降低了90%。自旋相关电流的行为也研究了作为温度，自旋翻转率，和极化的函数。
2012-04-08 cond-mat.mes-hall
Shot noise in resonant tunneling through an interacting quantum dot with intradot spin-flip scattering
本文利用新近发展的依赖于偏压和温度的量子速率方程，研究了电子隧穿两个铁磁引线连接的相互作用量子点时的零频散粒噪声谱，其中两个自旋态之间可能存在自旋翻转散射.为此，对传统的产生-复合方法进行了推广，以适当地考虑电子态的相干叠加，即，非对角密度矩阵元素。我们的数值计算发现，Fano因子随着两个引线的极化的增加而增加，但随着点内自旋翻转散射的增加而减小。
2004-07-19 cond-mat.mes-hall
Non-equilibrium spin accumulation in ferromagnetic single-electron transistors
我们研究铁磁单电子晶体管中的输运。用广义库仑阻塞理论描述了由有限电流通过系统引起的岛上的非平衡自旋积累。它增强了隧道磁电阻效应，并对含时输运性质产生显著影响.自旋累积的瞬态衰减可以在自旋翻转弛豫时间量级的时间尺度上反转电流。这可以作为非平衡自旋积累的实验特征.
1998-12-14 cond-mat.mes-hall
Full Counting Statistics of Generic Spin Entangler with Quantum Dot-Ferromagnet detectors
在纳米尺度传输中，空间分离的电子之间的纠缠是一个基本的性质，还有待实验证明。在这里，我们提出并分析了一般的自旋纠缠耦合到混合量子点-铁磁探测器系统的输运统计。我们表明，到达铁磁终端的电荷的完整分布提供了纠缠发射的粒子的自旋状态的完整信息。这提供了通过电流相关性进行自旋纠缠检测的手段，最佳测量策略取决于检测器点中的铁磁体极化和自旋翻转率的先验知识。该方案的例子是通过将其应用到Andreev和三点缠结。
2013-12-13 cond-mat.mes-hall
Density-controlled quantum Hall ferromagnetic transition in a two-dimensional hole system
量子霍尔铁磁跃迁通常通过原位样品旋转增加塞曼能量来实现，而具有伪自旋指数的系统中的跃迁可以通过栅极控制来诱导。本文报道了在没有面内磁场的二维系统中两个实自旋态之间的门控量子霍尔铁磁跃迁。我们发现，在Ge二维空穴系统中，由于载流子间的相互作用，塞曼分裂与回旋能隙的比值随密度的减小而增大。在$\sim2.4\times 10^{10}$ cm $^{-2}$的临界密度以下，该比率增长大于$1$，导致填充因子为$ν=2$的铁磁基态。在临界密度下，观察到由于形成相反自旋取向的微观畴而导致的电阻峰。这种门控自旋极化在量子霍尔制度打开了大门，实现马约拉纳模式使用二维系统在传统的，低自旋轨道耦合半导体。
2017-06-07 cond-mat.mes-hall
Dynamic exchange coupling and Gilbert damping in magnetic multilayers
从理论上研究了铁磁薄膜与普通金属接触时的动力学性质。移动的磁化导致自旋流进入相邻的导体，这些导体通过自旋翻转而松弛，散射回铁磁体，或者被另一个铁磁体吸收。根据吉尔伯特现象，在移动磁化之外的自旋的弛豫增强了磁化动力学的整体阻尼。这些非平衡自旋流在不同铁磁体之间的自旋转移导致长程动态交换相互作用和新的集体激发模式。我们的预测符合最近的铁磁共振实验的磁性薄膜。
2003-04-04 cond-mat.mes-hall
Current and Spin-Torque in Double Tunnel Barrier Ferromagnet - Superconductor - Ferromagnet Systems
计算了对称双隧道势垒铁磁-超导-铁磁（F-S-F）系统中的电流和自旋矩。当自旋翻转弛豫时间大于输运停留时间时，超导体上的自旋积累决定了输运性质。在弹性输运区，证明了F-S-F系统的电流（自旋矩）的相对变化等于F-N-F系统的电流（自旋矩）的相对变化，改变两个铁磁体的相对磁化方向。这与非弹性输运区的结果不同，在非弹性输运区中，自旋积累抑制了超导能隙并显著改变了磁阻[S.高桥，H. Imamura和S. Maekawa，Phys. Rev. Lett. 82，3911（1999）]。实验相关的弹性和非弹性的运输制度，分别，以及在运输性能的变化的原因进行了讨论。
2002-08-14 cond-mat.mes-hall
Positive cross-correlations in a three-terminal quantum dot with ferromagnetic contacts
研究了具有铁磁引线的三端相互作用量子点中的电流涨落。对于适当极化的接触，通过点的输运由新的动态自旋阻塞控制，即，在顺磁情况下不存在的隧穿事件的自旋相关聚束。这导致例如输出引线中的电流的正零频率互相关，即使在点上没有自旋累积的情况下。我们包括自旋翻转散射的影响，并确定有利条件的实验观察这种效果相对于极化的接触和隧穿率。
2004-03-19 cond-mat.mes-hall
Spin-Wave Relaxation in a Quantum Hall Ferromagnet
我们研究了量子霍尔铁磁体系中的自旋波弛豫。自旋轨道耦合被认为是决定自旋不守恒的一个因素，而外部无规势是导致自旋翻转过程不可逆的能量耗散的原因。我们比较了这种弛豫机制与其他弛豫通道存在于量子霍尔铁磁体。
2008-12-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Nonmonotonic inelastic tunneling spectra due to surface spin excitations in ferromagnetic junctions
本文讨论了铁磁结中伴随表面自旋激发（磁振子）的非弹性自旋翻转隧穿。非弹性隧穿电流是成比例的磁振子的状态，这是能量无关的表面波，因此，不能占所观察到的非弹性隧穿谱的偏压依赖性。本文指出，电子-磁振子相互作用的隧穿矩阵元可以引起隧穿谱的偏压依赖性。这些矩阵元素来自库仑交换相互作用，使用巡游电子模型的磁振子辅助隧道。非弹性隧穿谱的结果，基于非平衡格林函数计算，提出了平行和反平行磁化的铁磁导线。
2011-08-23 cond-mat.mes-hall
Kondo effect in a quantum dot coupled to ferromagnetic leads: A numerical renormalization group analysis
利用数值重整化群方法研究了自旋极化铅对量子点近藤物理的影响。我们的研究表明，在一个明确的方式，近藤效应不一定被抑制的铅极化：虽然近藤效应是淬火的非对称安德森模型，它生存，即使在有限的极化的制度，电荷波动是可以忽略不计的。我们提出线性隧穿磁电阻作为这些行为的实验签名。我们还报告自旋翻转过程的影响。
2003-12-10 cond-mat.mes-hall
Shot noise of spin current in ferromagnet-normal-metal systems
我们提出了一个三端自旋阀设置，以确定实验上的自旋相关的散粒噪声，它携带的自旋弛豫过程的信息。基于自旋相关的Boltzmann-Langevin方法，我们表明，自旋Fano因子，定义为自旋散粒噪声的平均电荷电流，强烈地依赖于正常线的自旋翻转散射率。而在平行配置的自旋Fano因子总是降低到其非极化值以下的增加自旋注入，反平行的情况下，它的变化非单调。我们还表明，在相反的电荷电流Fano因子，这只在反平行的情况下变化明显，自旋Fano因子允许一个更灵敏的自旋翻转散射率的测定。
2005-02-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Resonant electron transmission through a finite quantum spin chain
在$s-d$交换哈密顿量下研究了有限一维量子自旋链（含铁磁交换）中的电子输运。自旋转移系数强烈依赖于$s-d$交换常数的符号。对于铁磁耦合，他们表现出一种新的共振模式，反映了显着的特点，结合电子自旋系统。自旋翻转过程是非弹性的，并且在有限电压或有限温度下是可行的。
2001-02-13 cond-mat.mes-hall
The Silicon Inversion Layer With A Ferromagnetic Gate: A Novel Spin Source
新的自旋输运行为理论上表明，从取代通常的金属（或多晶硅）在硅场效应晶体管的铁磁体，从半导体分离的超薄氧化物的栅极。漂移电流（由于源极-漏极偏置）和扩散电流（由于载流子泄漏到铁磁栅极中）之间的自旋相关相互作用导致流过这种器件的电流中的自旋相关性的丰富多样性。我们研究了两种特别感兴趣的情况：（1）产生100%自旋极化电流和（2）产生纯自旋电流而没有净电流。由两个顺序的铁磁门组成的自旋阀显示出磁阻依赖于两个铁磁体的磁化的相对取向。磁阻比增长到任意大的值，在制度的低源极-漏极偏置，并仅限于在沟道中的自旋翻转时间。
2003-10-10 cond-mat.mes-hall
Spin-flip noise due to nonequilibrium spin accumulation
当电流流过磁性隧道结（MTJ）时，如果两个铁磁电极的磁矩不对准，则在电极-势垒界面处存在自旋累积。在这里，我们报告说，这种非平衡自旋积累产生自己的特征低频噪声（LFN）。过去的工作将MTJ中的LFN视为由电阻波动（$S_R$）引起的平衡效应，其中被动施加的电流（$I$）将电阻波动（$S_R$）转换为可测量的电压波动（$S_{V}=I^{2}S_{R}$）。我们把与自旋积累相关的LFN作为一种非平衡效应，发现噪声功率可以用$S_{I}f=aI\coth(\frac{I}{b})-ab$来拟合自旋极化电流，类似于隧道结的散粒噪声的形式，但电流现在起着偏置电压的作用，自旋翻转概率起着隧穿概率的作用。
2015-12-22 cond-mat.mes-hall
On Ultrafast Spin Dynamics: Spin Dependent Fast Response of Hot Electrons, of Band--Structure
多数和少数电子发生不同的能量转移。因此，例如在（激光）激发铁磁金属的情况下，多数电子和少数电子可以在闭合交换分裂期间在时间上不同地响应。由于电子相互作用，热电子的自旋翻转跃迁导致自旋分裂态的准杂化。在巡回铁磁金属中也是这种情况，这是由于在具有指向磁化方向（+）和相反方向（-）的磁矩以及具有能级$\varepsilon^+_{iσ}$和$\varepsilon^-_{iσ}$的位置之间的跳跃。由于能量的原因，分子场不对称地作用于电子的自旋和自旋翻转跃迁，从而导致少数和多数电子的不同寿命和自旋相关的电子能量转移。在非平衡态下，处于自旋分裂态的少数热电子比多数热电子响应得快。作用在自旋上的分子场延迟自旋翻转跃迁$\uparrow \rightarrow \downarrow$，从而延迟热多数电子及其能级的响应。铁磁过渡态和稀土金属、铁磁半导体、铁磁薄膜中自旋分裂量子阱态等的电子谱中交换分裂的闭合将反映这一点。电子在非平衡态下随时间和自旋的能量转移可能会引起有趣的行为，特别是磁隧道结、自旋电流等。在铁磁体中，平行于整体磁化方向的（局部）磁矩的磁矩反转寿命大于指向相反方向的磁矩。
2013-05-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
From electrons to baby skyrmions in Chern ferromagnets: A topological mechanism for spin-polaron formation in twisted bilayer graphene
莫尔材料的出现激发了人们对拓扑能带中载流子性质的兴趣。与传统材料中的载流子是类电子准粒子相比，拓扑能带允许更多的奇异可能性，其中电荷由非平凡的拓扑结构携带，如skyrmions。然而，skyrmions的真实空间描述不适合于解决由一个电子和几个自旋翻转组成的小或“婴儿”skyrmions的限制。在这里，我们研究了最小的skyrmions -自旋极化子，形成一个电子和自旋翻转的束缚态-在陈铁磁体的形成。我们表明，相当普遍的，有一个吸引力之间的电子和自旋翻转是纯粹的拓扑起源和$p$波对称性，这促进了自旋极化子的形成。将我们的结果应用到扭曲双层石墨烯的拓扑带中，我们确定了一系列参数，其中形成自旋极化子并且其能量低于电子。特别是，自旋极化子被发现是积极便宜的掺杂相关绝缘体在整数填充对电荷中性，符合量子振荡的情况下，快速发病的味道极化（级联）过渡在这个制度。我们的研究为自旋极化子的配对奠定了基础，有助于桥接skyrmion配对场景和动量空间方法以实现超导性。
2021-12-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Electrostatic control of quantum Hall ferromagnetic transition, a step toward reconfigurable network of helical channels
在倾斜磁场实验中，通过改变回旋能量和塞曼能量的比值，可以研究在固定填充因子下不同极化的量子霍尔态之间的铁磁跃迁。然而，在固定磁场下局部控制这种转变的能力将开启一系列有吸引力的应用，例如在二维平面中形成一维螺旋畴壁的可重构网络。耦合到超导体，这样的畴壁可以支持非阿贝尔激发。在这篇文章中，我们报告的异质结构的量子霍尔铁磁（QHFm）转变可以控制本地静电门控的发展。一个高迁移率的二维电子气形成在CdTe量子阱与顺磁性Mn杂质的工程布局。栅感应静电场使电子波函数沿生长方向移动，改变量子阱中的电子与Mn上d壳层电子的重叠，从而控制s-d交换相互作用和QHFm跃迁的场。在填充因子$ν=2$下的QHFm跃迁的所展示的移位足够大以允许在固定磁场下完全控制自旋极化。
2016-05-06 cond-mat.mes-hall
Unraveling the dynamics of magnetization in topological insulator-ferromagnet heterostructures via spin-orbit torque
该研究通过分析拓扑绝缘体-铁磁体异质结构中的磁化动力学，揭示自旋各向异性与自旋轨道转矩对自旋翻转的调控作用，并建立涵盖不同能量、阻尼和频率的动力学相图。
2024-03-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electrical Spin-Flip Current Switching in Layered Diluted Magnetic Semiconductors for Ultralow-Power Spintronics
本文在V掺杂WSe2层状稀磁半导体中实现室温电驱动自旋翻转开关，临界电流密度低至10^-1 A cm^-2且功耗达皮瓦级，为超低功耗自旋电子器件提供新平台。
2025-03-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Perpendicularly Polarized Spin Hall Effects Induced by Spin-Dependent Scattering in Ferromagnetic Metals
铁磁体中的自旋电流提供了不同的功能。我们研究了铁磁金属中磁性杂质散射的非本征自旋霍尔效应。我们表明，自旋相关的散射可以提供一个高的自旋电流极化垂直于磁化方向，是一个主导的机制，在中等电导率制度。我们发现自旋守恒通道和自旋翻转通道的叠加导致了自旋流的产生。这些发现表明，优化合金成分是控制自旋霍尔效应的有效策略。
2022-07-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Semiclassical theory of spin-polarized shot noise in mesoscopic diffusive conductors
我们研究了三端自旋阀系统中自旋极化电流的波动，该系统由通过隧道结连接到三个铁磁终端的扩散正常金属线组成。基于自旋相关的Boltzmann-Langevin方程，我们发展了电荷流和自旋流的半经典理论，以及电流涨落的关联。在三终端系统中，我们表明，电流波动的强烈影响的自旋翻转散射在正常的金属和终端的自旋极化，这可能会指向不同的方向。我们分析了散粒噪声和互相关对自旋翻转散射率的依赖关系，在整个范围内的自旋极化和不同的磁性配置。我们的结果表明，在多终端设备的噪声测量允许通过改变铁磁终端的极化来确定自旋翻转散射率。
2004-09-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Increasing Flips per Second and Speed of p-Computers by Using Dilute Magnetic Semiconductors to Implement Binary Stochastic Neurons
本文提出用低饱和磁化强度的稀磁半导体 GaMnAs 替代传统铁磁体构建二进制随机神经元，通过降低能垒显著提高每秒翻转次数，从而提升 p-计算机的计算速度、并行密度与能效。
2023-07-10 cond-mat.mes-hall cs.SY eess.SY
Angular Conductance Resonances of Quantum Dots Non-Collinearly Coupled to Ferromagnetic Leads
研究了量子点与铁磁导线耦合的零偏压电导。在强耦合制度，它被发现，电导是一个非单调函数的磁化方向之间的角度在两个接触。这种行为是引线存在的影响，其引起量子点状态的角度相关自旋分裂，并且每当引线的磁化方向非共线时，在量子点状态之间发生自旋翻转跃迁，这增强了化学势处的电流密度。在弱耦合区，系统恢复到正常的自旋阀特性。
2005-04-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spontaneous spin current due to triplet superconductor--ferromagnet interfaces
我们研究了与金属铁磁体接触的三重态超导体中自发体自旋电流的出现。自旋电流的结果从自旋翻转的库珀对反射后，从界面与铁磁体，并显示出强烈的相似性，在约瑟夫森结的自发电荷电流。我们表示的Andreev反射系数，这是来自准经典散射波函数的建设方面的自旋电流。研究了自旋电流与铁磁体的磁矩取向、交换分裂、温度和三重态超导体的轨道配对状态等参数的关系。
2009-12-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Phase transition in a one-dimensional Ising ferromagnet at zero-temperature under Glauber dynamics with a synchronous updating mode
在过去的十年中，一维Ising系统的低温Glauber动力学已经多次被实验观察到，并且成为分子纳米磁体领域中最重要的理论方法之一。另一方面，最近已经表明，Glauber动力学与Metropolis翻转概率下的零温度伊辛铁磁体同步更新可以导致令人惊讶的反铁磁稳态。本文将考虑零温下广义Glauber动力学，并研究高温猝灭后向基态的驰豫。利用蒙特卡罗模拟和平均场方法，将显示一维铁磁体铁磁相和反铁磁相之间的不连续相变。
2010-05-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Spin-orbit-coupling induced domain-wall resistance in diffusive ferromagnets
我们调查扩散运输通过一些畴壁（DW）的重要磁性合金坡莫合金的配置文件同时考虑到非共线，合金无序，自旋轨道耦合完全量子力学，从第一原理。除了观察已知的磁化偏轨和各向异性磁阻效应，我们发现了一个以前没有确定的贡献，来自自旋轨道耦合介导的自旋翻转散射纹理扩散铁磁体的DW的电阻。这种绝热DW电阻（其应该存在于所有扩散DW中）可以通过在适当设计的纳米线中以系统的方式改变DW宽度来观察。
2012-12-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Effective spin-flip scattering in diffusive superconducting proximity systems with magnetic disorder
我们重新讨论了超导体和正常金属（或铁磁体）的磁无序扩散邻近系统的问题。在比关联长度大得多的尺度上，足够弱的磁无序效应可以作为局部自旋翻转项纳入Usadel方程。我们推导出这个自旋翻转项在一般情况下的三维无序塞曼型场与任意的相关长度。可以区分三种不同的状态：点状杂质（相关长度比费米波长短），中程无序（费米波长和平均自由程之间的相关长度）和长程无序（相关长度比平均自由程长）。我们讨论了这三个政权之间的关系，通过使用三个重叠的方法：Usadel方程，非线性西格玛模型，和图形扩展。自旋翻转率的表达式同意现有的结果在较不一般的情况下获得。
2009-10-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Resistance switch in ferromagnet/spin glass/ferromagnet spin valves
在MnBi_2 Te_4单层范德华层中得到了类自旋阀铁磁/自旋玻璃（SG）/铁磁结构，其中类SG层中各个自旋态的开关表现为电阻开关行为。通过对SG层中Bi掺杂的精细控制，可以有效地调节SG的特征温度。建立了掺杂和温度依赖的相图。我们展示了远程操纵和检测的个别Mn层自旋的状态隧穿电子有利于电子-声子，自旋-声子，自旋转移力矩和自旋翻转之间的相互作用热电子，晶格和本地自旋，其中自旋阀层甚至被埋在下面的两个五层Bi 2 Te 3。将SG态集成到自旋阀中，通过在二维材料中集成不同的自由度，打开了实现原子尺度自旋电子学的机会。
2025-10-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
