Quasiclassical calculation of spontaneous current in restricted geometries
非均匀超导体中电流和序参量分布的计算通常基于准经典格林函数的Eilenberger方程的自洽解。与原来的Gorkov方程相比，由于格林函数在给定点处的值通过沿准粒子的经典轨迹“拖动”而连接到无穷远处的体值（边界值），因此问题大大简化。在有限大小的系统中，经典的轨迹经历了表面和界面的多次反射，这种方法的有用性不再明显，因为没有简单的标准来确定轨迹对应于什么边界值，以及它是否达到无穷大。在这里，我们展示了修改的方法的基础上Schophol-Maki变换，这提供了稳定的数值计算在2D的基础。我们将其应用到两个例子：产生的自发电流和磁矩在孤岛的d-波超导体次主导序参数s和d_{xy}，并在两个任意取向的d-波超导体之间的晶界结。这两个例子都与非常规超导体中时间反演对称性破缺的讨论有关，也与量子计算中的应用有关。
2002-07-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Current-induced spin polarization and the spin Hall effect: a quasiclassical approach
准经典格林函数形式用于描述自旋轨道耦合下的电荷和自旋动力学。我们回顾了限制几何条件下自旋霍尔效应的研究结果。边界的作用进行了讨论的自旋扩散方程的框架。
2007-01-25 cond-mat.mes-hall
Quasiclassical theory of magnetoelectric effects in superconducting heterostructures in the presence of the spin-orbit coupling
为了定量描述混合超导系统中存在自旋轨道耦合时的磁电效应和邻近诱导的三重态关联，推广了格林函数方程（Eilenberger方程）形式的准经典理论.在自旋-轨道耦合相对于费米能较弱，但大大超过超导能标的条件下，该形式是有效的。在此基础上，证明了在自旋-轨道耦合的正常金属中，三重态关联可以在没有任何交换或外加磁场的情况下通过接近单重态超导体而产生.它们包含一个奇数频率的偶数动量分量，这是稳定的无序。邻近诱导的三重态关联的值为$Δ_{so}/\varepsilon_F$的量级，这在标准准经典近似的框架中是不存在的，但可以用我们的理论来描述。计算了超导体/Rashba金属/超导体结中约瑟夫森电流引起的自旋极化。
2017-09-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Quasiclassical theory of superconductivity: a multiple interface geometry(II)
一种新的方法，它允许人们研究部分透明界面的多次相干反射/透射（例如，在准经典超导理论的框架内，提出了在高温超导中的多层介观结构或晶界）。有人认为，在界面的存在下，一个直线轨迹转换为一个简单的连接的一维树（图）与结，即点的界面散射事件发生和轨迹的片段耦合。对于2分量轨迹“波函数“，它因式分解矩阵Gor'kov格林函数，线性边界条件的结制定为任意接口，镜面反射或扩散（在多通道模型）。从新的边界条件，我们得到：（i）多通道Andreev/普通反射/透射过程的激发散射振幅;（ii）Riccati方程的边界条件;（iii）传输矩阵耦合的轨迹格林函数之前和之后的界面散射。为了说明该方法的使用，考虑了由部分透明界面从块状超导体分离的膜和具有有限厚度层的SIS夹层的情况。计算了三明治结构的电流对矢量势（超流密度$ρ_s$）的响应，并计算了S和S'中的$π$相位差。结果表明，该模型对界面缺陷非常敏感：在理想体系下，低温响应为顺磁性（$ρ_s <0$），当反射几率低至百分之几时，低温响应改变符号，变为反磁性（$ρ_s > 0$）.
1999-11-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
General Boundary Conditions for Quasiclassical Theory of Superconductivity in the Diffusive Limit: Application to Strongly Spin-polarized Systems
准经典超导理论中的边界条件对于描述异质结构中的邻近效应是至关重要的。虽然他们已经推导出弹道的情况下，在充分的一般性，相应的边界条件的扩散限制，Usadel理论所描述的，一直缺乏界面涉及强自旋极化材料，例如半金属铁磁体。鉴于目前在超导自旋电子学的新兴领域的研究激烈，制定适当的边界条件Usadel理论的扩散超导体与强自旋极化铁磁体接触任意传输概率和任意自旋相关的界面散射相一直是一个燃烧的公开问题。在这里，我们关闭这个差距，并获得准经典格林函数的扩散极限，有效的任何值的自旋极化，传输概率，自旋混合角（自旋相关的散射相移）的完整的边界条件。它还允许跨界面的复杂自旋纹理和通道非对角散射（当界面两侧的通道数量不同时，这是一个必要的成分）。作为一个例子，我们推导出表达式的邻近效应在扩散系统中涉及半金属铁磁体。在超导体/半金属/超导体约瑟夫森结中，我们发现在一定的界面条件下的$ϕ_0$结行为。
2015-09-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Supercurrent noise in SNS junctions
本文计算了具有任意电子传输特性的短超导体/正常金属/超导体（SNS）多模结的准经典格林函数。它们为描述所有的结输运特性提供了基础，并用于计算超导波动的平衡谱密度。
2000-03-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Quasiclassical theory of disordered multi-channel Majorana quantum wires
多通道自旋轨道量子线在受到磁场作用并与s波超导体近接耦合时，可以支持Majorana态。我们研究的是在无序状态下这些系统会发生什么。受广泛建立的介观超导理论方法的启发，我们发展了一个拉艾伦伯格准经典方法拓扑纳米线有效的限制强自旋轨道耦合。我们发现，“马约拉纳数”，区分状态与马约拉纳费米子（对称类B）和没有马约拉纳（类D），是由产品的两个Pfronans的缺口准经典格林函数固定的右，左终端连接到电线。Eilenberger方程的数值解表明，D类无序量子线容易在局域态密度中形成零能异常（D类杂质谱峰），这与Majorana峰具有相同的关键特征.通过这种方式，我们证实了我们以前的结论的鲁棒性[物理学评论快报。109，227005（2012）]，更严格的系统设置。一般来说，我们发现，准经典的方法提供了一个非常有效的手段来解决无序D类超导体的存在和不存在的拓扑结构。
2013-02-04 cond-mat.mes-hall
Quasiclassical description of a superconductor with a spin density wave
在一个简单的具有自旋密度波（SDW）的双带超导体模型中，我们导出了准经典格林函数$\check{g}$的方程。矩阵$\check{g}$的元素是延迟函数、超前函数和Keldysh函数，每个函数都是Gor'kov-Nambu、自旋和能带空间中的$8\times 8$矩阵。在平衡态下，这些方程是Eilenberger方程的推广。根据导出的方程，我们分析了所考虑的超导体中的奈特位移、邻近效应和直流约瑟夫森效应。奈特移位被示出依赖于外部磁场相对于SDW的磁化的矢量的方向的取向。本文分析了带有SDW的超导体与正常金属界面的邻近效应。描述超导和磁关联的函数示出穿透正常金属或金属与SDW由于邻近效应。还计算了$S_{SDW}/N/S_{SDW}$结中的直流约瑟夫森电流随相位差$ϕ$的变化。结果表明，在我们的模型中，约瑟夫森电流不依赖于超导体$S_{SDW}$中磁矩的相互取向，而是正比于$ \sin ϕ$ .无耗散自旋电流$j_{sp}$以相同的方式取决于磁化矢量之间的角度$α$（$j_{sp} \sim \sin α$），并且在超导转变温度以上不为零。
2011-05-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Quasiclassical approach to the spin-Hall effect in the two-dimensional electron gas
用准经典格林函数方法研究了二维电子系统的自旋电荷耦合输运。特别是，我们推导出一个通用的自旋轨道场的存在下的Eilenberger方程。该方法使我们能够研究自旋和电荷输运从弹道扩散制度和连续性方程的自旋和电荷自动纳入。在干净的极限下，我们建立了自旋霍尔电导率和动量空间中的Berry相之间的联系。对于有限的系统，我们解决了Eilenberger方程数值的特殊情况下的Rashba自旋轨道耦合和两端几何。特别地，我们明确地计算了Mishchenko等人预测的角落中的自旋霍尔诱导的自旋极化。[13]。此外，我们发现普遍的自旋电流的短时间动力学开关后，在样品两端的电压，并计算相应的自旋霍尔极化的边缘。在可用的情况下，我们发现与分析结果完全一致。
2006-01-23 cond-mat.mes-hall
Conductance suppression in normal metal-superconductor mesoscopic strucutres
利用散射矩阵方法和准经典格林函数技术，我们计算了S/N系统的电导（见图1）。我们确定，对于大的S/N界面电阻$(R_{S/N})$，超导电导和正常电导之间的差异$(δG = G_s - G_n)$为负，并且随着$R_{S/N}$的减小而改变符号。并将计算结果与实验数据进行了比较。
1998-03-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Surface effects in magnetic superconductors with a spiral magnetic structure
我们考虑具有螺旋磁结构的磁性超导体MS。广义Eilenberger和Usadel方程的基础上，我们表明，附近的MS与绝缘体或真空的凝聚（Gor'kov的）格林函数的边界条件的干扰和本质上不同于它们的值在散装。对大块准经典格林函数的修正随磁螺旋周期$2π/Q$振荡，并在超导体内部以$v/πT$（弹道极限）或$\sqrt{D/πT}$（扩散极限）的长度衰减。我们计算了直流约瑟夫森电流在MS/I/MS隧道结，并表明，临界约瑟夫森电流的隧道哈密顿方法和散装格林函数的帮助下得到的有很大的不同。
2007-10-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Construction of Planar Multilayer Dyadic Greens Functions by Fourier Expansion Method - Part I: Isotropic Media
本文用傅里叶展开法导出了平面多层膜并矢格林函数，并通过与已有文献中偶极辐射反射电场的计算结果进行了比较，验证了本文方法的正确性。此外，我们展示了如何这些并矢格林函数可以应用于计算反射场从偶极子源与任意取向。我们相信我们的配方将是强大的在这些结构附近的分子荧光建模。
2017-10-23 cond-mat.mes-hall physics.class-ph physics.optics
Theory of Andreev Bound States in S-F-S Junctions and S-F Proximity Devices
Royal Holloway, University of London（伦敦大学皇家霍洛威学院）
本文综述了超导体-强自旋极化铁磁体系统中的安德列夫束缚态，阐明自旋相关散射等对其点接触谱的影响，给出非局域现象的相干函数框架，并建立波函数与格林函数理论的关联。
2015-09-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Phase-dependent heat transport through magnetic Josephson tunnel junctions
本文详细研究了含自旋过滤（I $_{sf}$）隧穿势垒的超导-铁磁体（S-F）约瑟夫森结的相干热输运。利用准经典Keldysh Green函数方法，导出了S/F/I $_{sf}$ /F/S结中热流的一般表达式，并分析了自旋过滤效率、超导体之间的相位差和铁磁层的磁化方向对热导的影响.在非共线磁化的情况下，我们明确显示的超导凝聚体的单线态和三线态分量的热流产生的贡献。我们还证明了在适当的条件下，自旋过滤效应可以提高S/F/I $_{sf}$ /F/S热阀的磁热电阻比。
2013-05-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Experimental and theoretical study of field-dependent spin splitting at ferromagnetic-insulator-superconductor interfaces
我们提出了一个相结合的实验和理论工作，研究在铁磁绝缘体超导体（FI-S）界面的磁邻近效应。模拟是基于扩散准经典格林函数的边界条件，该边界条件考虑了任意强的自旋相关效应和自旋混合角。实验发现的微分电导的EuS-Al异质结进行了比较与理论计算。在假设自旋混合角均匀依赖于外加场的情况下，我们发现理论和实验之间有很好的一致性。该理论仅依赖于非常少的参数，主要由实验装置指定。我们确定界面力矩的有效自旋为$ J\approx 0.74\hbar $。
2022-03-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Current-induced spin polarization in isotropic k-cubed Rashba model: Theoretical study for p-doped semiconductor heterostructures and perovskite oxides interfaces
利用松原格林函数方法计算了自旋轨道耦合下外加电场诱导的非平衡自旋极化的温度依赖性。该模型的哈密顿量包括各向同性k立方形式的Rashba自旋轨道相互作用。这样的哈密顿量捕获在过渡金属氧化物的表面或界面处或在p-杂质半导体异质结构中的二维电子（空穴）气的电子和自旋性质。的诱导自旋极化的计算以及磁性电子/空穴气体。讨论了自旋极化率与Berry曲率的关系。
2017-11-21 cond-mat.mes-hall
Spin Hall and inverse spin galvanic effects in graphene with strong interfacial spin-orbit coupling: a quasi-classical Green's function approach
由原子级薄晶体组装的范德华异质结构是研究自旋-轨道耦合输运的理想模型系统，因为它们表现出自旋、晶格和谷自由度之间的强相互作用，可以通过应变、电偏压和邻近效应来操纵。最近预测的在过渡金属二硫属化物上的石墨烯中的自旋-螺旋区域，其中自旋和赝自旋自由度被锁定在一起[M. Offidani等人，Phys. Rev. Lett. 119，196801（2017）]，表明它们在自旋电子学中的潜在应用。本文通过推导二维Dirac费米子在自旋轨道耦合\textcolor{black} {{}（SOC）和标量无序存在下的准经典格林函数的Eilenberger方程，得到了自旋螺旋体系中直流自旋电流磁化率和自旋霍尔电导率的解析表达式.我们的研究结果揭示了自旋霍尔角（SHA）的符号变化时，费米能量相对于狄拉克点匹配的Bychkov-Rashba能量标度，无论石墨烯层上的自旋谷相互作用的大小。SHA的行为是连接到一个反转的布洛赫电子的总内角动量，反映自旋赝自旋纠缠引起的SOC。我们还表明，电荷自旋转换达到最大值时，费米能级位于边缘的自旋少数带与以前的研究结果一致。这两个特征都是自旋螺旋狄拉克费米子的指纹，并提出了一种根据传输数据估计邻近诱导SOC强度的直接方法。这些研究结果的相关性解释最近的自旋-电荷转换测量在非本地自旋阀的几何形状进行了讨论。
2021-06-01 cond-mat.mes-hall
First Principles Calculation of Dzyaloshinskii-Moriya Interaction: A Green's function Approach
我们提出了一个格林函数的方法来计算的Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用（？）从第一性原理电子结构计算，这是计算更有效和更准确的比最常用的超原胞和广义布洛赫为基础的方法。该方法被应用到（111）Co/Pt双层膜的Co和/或Pt的厚度依赖性的双折射系数的计算。总的来说，计算出的ε与实验报告的相应值相对较好地一致。此外，我们调查的效果，应变的张量元素，并表明各向同性Néel应变可以显着调制的法向应变，$ε_{xx},ε_{yy}$，是相对不敏感的剪切应变，$ε_{xy}$。此外，我们表明，各向异性应变，$(ε_{xx}-ε_{yy})$和$ε_{xy}$，导致出现各向异性Néel和布洛赫型DMIs，分别。
2021-01-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Dyadic Green's Functions and Guided Surface Waves for a Surface Conductivity Model of Graphene
在石墨烯表面电导率模型的基础上，得到了电流作用下电磁场的精确解。石墨烯由无限薄的、局部的和各向同性的双侧导电表面表示。该领域获得的并矢格林函数表示为索末菲积分。给出了平面波反射和透射的解，并通过索末菲积分的极点研究了表面波在石墨烯上的传播。对于以复杂表面电导率为特征的孤立石墨烯，当且仅当电导率的虚部为正（与带间电导率相关联）时，存在适当的横电（TE）表面波，并且当电导率的虚部为负（与带内电导率相关联）时，存在适当的横磁（TM）表面波。通过在红外频率调谐化学势，可以改变电导率虚部的符号，从而允许对表面波性质进行一些控制。
2008-01-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Nonequilibrium Green's functions approach to strongly correlated few-electron quantum dots
利用非平衡格林函数理论研究了电子-电子散射对少电子量子点平衡性质的影响。基态和平衡态是自洽计算的松原（虚时间）格林函数的空间非均匀量子点系统，其组成的载流子被视为自旋极化。为了包括相关性，戴森方程从Hartree-Fock参考态开始，在守恒（二阶）自能近似中求解，其中对电子-电子相互作用的直接和交换贡献被包括在同一基础上。我们目前的结果为零和有限温度载流子密度，轨道分辨分布函数和自洽的总能量和光谱函数的各向同性，二维抛物约束以及大的各向异性的限制-准一维捕获。对于所考虑的具有N=2、3和6个电子的量子点，分析包括从费米气体/液体（在大载流子密度下）到维格纳分子或晶体行为（在低密度极限下）的交叉。
2008-10-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Directive Surface Plasmons on Tunable Two-Dimensional Hyperbolic Metasurfaces and Black Phosphorus: Green's Function and Complex Plane Analysis
研究了二维和准二维双曲材料的电磁响应，在双曲材料上，一个简单的偶极源可以激发出一个具有良好限制性和可调谐的表面等离子体激元（SPP）。分析是基于各向异性的二维表面，这名义上需要一个二维索末菲积分的评价的格林函数。我们表明，SPP的贡献，这个积分可以有效地评估在一个混合的连续-离散的形式作为一个连续谱贡献（分支切割积分）的残留项，在区别于各向同性的情况下，SPP只是作为一个离散的残留项。强SPP激发的制度进行了讨论，并确定复杂的平面奇点，导致物理洞察激发SPP。我们还提出了一个固定相的解决方案，适用于大的径向距离。使用石墨烯条来形成双曲线超颖表面和薄膜黑磷来呈现实施例。格林函数和复杂的平面分析开发允许在一般的二维材料的双曲等离子体激元的探索。
2016-12-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
