Spin-orbit interactions in a helical Luttinger liquid with a Kondo impurity
研究了Rashba和Dresselhaus自旋轨道相互作用对耦合近藤杂质的螺旋Luttinger液体物理的联合作用。Rashba偶联可能在某些参数范围内破坏Kondo单线态形成[Phys.Rev.B86，161103（R）（2012）]。这种影响在这里示出为足够强的Dresselhaus相互作用消失。通过计算电导、电流和电流波动以及热导来研究系统的输运性质。
2013-06-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Dynamic response functions and helical gaps in interacting Rashba nanowires with and without magnetic fields
由于施加磁场而产生的部分能隙谱是纳米线中Rashba自旋轨道耦合的主要探测器之一。这种“螺旋间隙”表现在线性电导，以及在动态响应函数，如光谱函数，结构因子，或隧道密度的状态。在本文中，我们从理论上研究了这些观测量中螺旋间隙的签名，特别关注Rashba自旋轨道耦合和电子-电子相互作用之间的相互作用。我们发现，在准一维导线中，即使没有磁场，相互作用也可以打开螺旋间隙。我们使用玻色化，重整化群分析，和新兴的sine-Gordon模型的确切形状因子计算动态响应函数。对于特殊的相互作用强度，我们验证了我们的结果，通过量子化。我们展示了如何在实验中区分由磁场或相互作用引起的两种类型的螺旋间隙。
2016-12-13 cond-mat.mes-hall
Backscattering in helical edge states from a magnetic impurity and Rashba disorder
量子自旋霍尔绝缘体的螺旋边缘状态的传输实验的特点是由一个弱的温度依赖的平均自由程的几微米和可重复的电导振荡，挑战提出的理论解释。我们考虑一个模型，其中边缘电子经历空间随机Rashba自旋轨道耦合，并耦合到自旋S >= 1/2的磁性杂质。在有限偏置稳态下，当S > 1/2时，我们发现了一个与温度相关的杂质感生电阻，这与实验结果一致。由于后向散射是弹性的，不同散射体之间的干涉可能解释电导波动。
2016-02-06 cond-mat.mes-hall
Backscattering off a driven Rashba impurity at the helical edge
自旋自由度对于理解和利用二维拓扑绝缘体边缘的特殊性质至关重要。在没有超导性和磁性的情况下，Rashba耦合是这个系统中最相关的单粒子微扰。由于Rashba耦合不会破坏时间反演对称性，因此它对输运性质的影响只有在包含不守恒单粒子能量的过程时才可见。这种过程的范例是电子-电子相互作用和时间依赖的外部驱动。我们分析了在螺旋边缘的周期性驱动的Rashba杂质的影响，在电子-电子相互作用的存在下。通过玻色化处理的相互作用和后向散射电流计算微扰高达二阶的杂质强度。我们表明，后向散射电流是非单调的驱动频率。这种性质是Rashba杂质的指纹，在螺旋液体中的磁性杂质的情况下不存在。此外，非单调的行为，使我们能够直接链接的后向散射电流的Luttinger参数$K$，编码的电子-电子相互作用的强度。
2020-05-28 cond-mat.mes-hall
Levitons in helical liquids with Rashba spin-orbit coupling probed by a superconducting contact
考虑了在Rashba自旋轨道耦合作用下，由两个含时外加电压驱动并与薄超导体相连的二维拓扑绝缘体的单边输运性质.我们专注于一个训练的洛伦兹形脉冲，这是已知的二维电子气中产生相干单电子激发的情况下，并证明他们是最小的激发电荷传输也在螺旋边缘状态，即使在存在的自旋轨道相互作用。重要的是，洛伦兹形脉冲的这些特性可以通过计算薄超导体上粒子散射产生的电荷噪声来测试。这代表了一种新的设置，其中可以实现电子量子光学实验与螺旋状态，超导接触作为一个有效的分束器。通过详细说明这种配置，我们还评估了碰撞Hong-Ou-Mandel配置中的电荷噪声，表明由于Rashba相互作用引起的特殊效应，在零延迟出现非零倾角。
2019-11-09 cond-mat.mes-hall
Signatures of Rashba spin-orbit interaction in the superconducting proximity effect in helical Luttinger liquids
考虑二维拓扑绝缘体边缘螺旋Luttinger液体中的超导邻近效应，导出了与s波超导体隧道耦合的边缘态的低能哈密顿量.除了左右移动模式之间的相关性之外，耦合可以在单个模式内诱导它们，因为边缘模式的自旋轴不一定是恒定的。这可以通过Rashba自旋轨道耦合在HgTe/CdTe量子阱中可控地诱导，并且是边缘态波函数的2D性质的结果。这两个特征在邻近效应中的区别对于使用这种螺旋模式以分裂库珀对也是至关重要的。我们讨论了随之而来的运输签名，并指出了一个长期的功能，在直流电导测量，可用于区分两种类型的相关性存在，并确定Rashba相互作用的大小。
2012-01-20 cond-mat.mes-hall
Generic helical edge states due to Rashba spin-orbit coupling in a topological insulator
我们研究了由于Rashba自旋轨道相互作用而不具有轴向自旋对称性的二维拓扑绝缘体的螺旋边缘态。缺乏轴向自旋对称性可以导致所谓的通用螺旋边缘状态，其具有能量依赖的自旋取向。这开启了非弹性后向散射的可能性，从而非量子化的传输。在这里，我们发现解析的新的色散关系和能量依赖的自旋取向的一般螺旋边缘状态中存在的Rashba自旋轨道耦合内的Bernevig-Hughes-Zhang模型，为一个单一的孤立的边缘和有限宽度的带。在单边的情况下，我们分析量化的自旋取向，这原来是一个现实的碲化汞量子阱弱的能量依赖。然而，有限的尺寸效应结合Rashba自旋轨道耦合的结果在两个避免交叉的能量色散，其中的边缘状态的自旋取向变化是非常显着增加的现实参数。最后，我们的分析结果被发现比较好的数值紧束缚正则化的模型。
2016-05-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Comments on `Rashba precession in quantum wire with interaction'
在最近的《快速通讯》（Phys. Rev. B { \bf 63}，121210（R）（2001））中，Haüsler表明，量子线中电子之间的相互作用可能会增强由Rashba自旋-轨道耦合产生的持续自旋电流。在本文中，我们想指出，这种“增强”来自于对Luttinger液体理论中的增强持续电流的误解。一个正确的计算不会给出持续自旋流的这种增强。同时，我们通过玻色化给出了一个考虑Rashba自旋轨道相互作用的Luttinger液体理论，该理论可以解释Luttinger液体中的Rashba旋进。
2003-06-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Evanescent states in quantum wires with Rashba spin-orbit coupling
本文讨论了考虑Rashba自旋轨道相互作用的准一维量子线中倏逝态的计算。我们提出了一个计算算法，设计的情况下，纵向和横向运动耦合。文中给出了几种情况下的色散关系，说明了所提出的计算方法的可行性。作为一个实际应用，我们讨论了含有电位阶跃的导线的解。
2007-05-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Aharonov-Bohm effect in a helical ring with long-range hopping: Effects of Rashba spin-orbit interaction and disorder
研究了具有长程跳跃的两端螺旋环中存在Rashba自旋轨道相互作用时的Aharonov-Bohm效应。我们探讨了自旋极化行为的变化取决于所施加的磁通量和传入的电子能量。我们在这个系统中阐明的最有趣的特征是，零能量交叉出现在$Φ=0$处的能谱中，并且也出现在所施加的磁通量的半通量量子值（$n Φ_0/2$，$n$是整数）的整数倍处。我们调查的传输性能的环使用格林函数形式主义，并发现零能量传输峰对应于这些零能量交叉消失的存在下Rashba自旋轨道相互作用。我们还将静态随机无序在我们的系统中，并表明，零能量交叉和传输峰是不能免疫的混乱，即使在没有Rashba自旋轨道相互作用。后者阻止了在环状拓扑绝缘体边缘态中表现这些螺旋态的可能性。
2016-11-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
From Coulomb blockade to the Kondo regime in a Rashba dot
研究了具有局域Rashba相互作用的量子线中的电子输运。Rashba场形成准束缚态，其耦合到具有相反自旋方向的连续态。这个Rashba点的存在会导致类似Fano的反共振和导线线性电导的下降。法诺线型是由沿着导线的直接传输信道和通过Rashba点的跳频之间的干扰引起的。由于限制，我们预测观察到大的充电能量在当地的Rashba地区导致库仑阻塞效应的传输性能的电线。重要的是，近藤政权可以实现与Rashba相互作用的适当调整，产生一个振荡的线性电导为固定的占领的Rashba点。
2007-07-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spin Accumulation in Quantum Wires with Strong Rashba Spin-Orbit Coupling
我们提出的分析和数值计算结果的能带结构，运输和相互作用的量子线的自旋进动长度是可比的线宽度时，Rashba自旋轨道耦合的效果。与弱耦合情况相反，单电子带内的本征态没有共同的自旋量子化轴。只有最低自旋分裂子带被占据的情况特别有趣，因为接近费米点的相同手征的电子可以具有近似平行的自旋。我们讨论了自旋相关的运输和有效的Tomonaga-Luttinger描述的量子线中的相互作用的后果。
2002-06-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Electrical control of the Kondo effect in a helical edge liquid
该研究发现外电场诱导的Rashba自旋轨道相互作用可调控量子自旋霍尔绝缘体螺旋边缘态中磁性杂质相关的近藤温度与电导修正，且强各向异性下其介导的非共线自旋作用会阻碍近藤屏蔽，挑战了相关传统认知。
2013-01-28 cond-mat.mes-hall 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
Low-energy theory and RKKY interaction for interacting quantum wires with Rashba spin-orbit coupling
我们提出了Rashba自旋轨道耦合下相互作用的一维量子线的有效低能理论。在一个包含所有允许的相互作用过程的单圈重整化群方案下，我们证明了电子-电子背散射是一个无关的微扰。因此，没有间隙的出现和电子输运是由一个修改的Luttinger液体理论。作为该理论的一个应用，我们讨论了两个磁性杂质之间的RKKY相互作用。相互作用，以诱导一个较慢的幂律衰减的RKKY距离函数比通常的一维noninteracting $\cos(2k_F x)/|x|$法。此外，在非相互作用的Rashba线，自旋-轨道耦合导致扭曲（各向异性）的范围函数与几个不同的空间振荡周期。在相互作用的情况下，我们表明，一个特殊的振荡周期导致最慢的衰减，因此占主导地位的RKKY相互作用的大分离。
2009-06-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Protected helical transport in magnetically doped quantum wires: Beyond the one-dimensional paradigm
一维（1D）量子线，这是功能化的磁性原子，可以主机弹道螺旋输运。螺旋性保护传输免受材料缺陷的不良影响，并且它使磁性掺杂的线成为用于纳米电子学和自旋电子学的非常有前途的元件。然而，制造纯1D导体在实验上非常具有挑战性，并且并不总是可行的。在本文中，我们表明，保护螺旋输运甚至可以存在于准一维线。我们将准一维磁掺杂线模型化为两个耦合的致密一维近藤链。每条链都由巡游电子和局域量子磁矩--近藤杂质--相互作用组成。我们分析了弱，中间和强链间耦合的制度，我们发现了上述保护运输的起源所必需的条件。我们的结果可能为实验实现磁掺杂线中的螺旋态铺平道路。
2020-10-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fractional Helical Liquids and Non-Abelian Anyons in Quantum Wires
我们研究了具有自旋轨道耦合的一维线。我们证明了在塞曼场和强电子-电子相互作用的存在下，一根干净的金属丝可以形成分数螺旋液体态，其现象类似于分数量子霍尔液体。最值得注意的是，线的两端电导预测显示分数量子化电导平台在低电子密度。当系统与超导体接近耦合时，分数马约拉纳束缚态可以稳定。我们讨论如何无序不稳定这些分数阶段。讨论了在双线系统中实现类似状态的可能实验。
2013-01-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Helical order in one-dimensional magnetic atom chains and possible emergence of Majorana bound states
我们从理论上得到了在具有Rashba自旋-轨道耦合的一维或二维电子气上排列成一维链的局域磁性杂质自旋的相图。自旋之间的相互作用由Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida（RKKY）机制通过电子气介导。最近的工作预测，这样的系统可能内在地支持拓扑超导性时，螺旋自旋密度波形成的自旋，超导性是在电子气中诱导。我们分析，使用分析和数值计算技术，在这种情况下，这样的螺旋自旋状态是稳定的，在一个现实的情况下存在的障碍。我们表明，它变得不稳定的形成（反）铁磁畴，如果在杂质自旋位置$δR$的无序变得与费米波长。我们还研究了稳定性的螺旋状态对高斯潜在的电子系统中使用的图解方法的障碍。我们的研究结果表明，为了稳定的螺旋自旋状态，从而新兴的拓扑超导性，一个足够强的Rashba自旋轨道耦合，引起Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用，是必需的。
2014-07-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Majorana and fractionally charged bound states in 1-D Rashba nanowire under spatially varying Zeeman fields
研究了一维Rashba纳米线在空间变化的塞曼场作用下与$s$波超导衬底耦合时的拓扑相变。我们表明，该系统支持Majorana束缚态（MBS）和分数电荷束缚态（FBS）的Jackiw-Rebbi型。通过将塞曼哈密顿量分解为多个螺旋分量，我们发现每个螺旋分量都对应一个拓扑区域，其特征是出现了多螺旋分支。FBS出现在由任何两个具有不同拓扑构型的螺旋组分所产生的重叠间隙区域中，类似于SSH模型中的结处形成的那些。然后，我们开发了一个通用的标准的MBS和FBS的发生条件。我们的研究结果表明，大的Rashba自旋轨道耦合振幅或在弱塞曼场的存在下，系统有利于MBS，否则FBS更有利。最后，我们证明了零能束缚态的自旋分量在垂直于Rashba矢量的平面内是极化的，并且这种极化随塞曼场相位的变化而振荡.
2014-09-22 cond-mat.mes-hall
Rashba precession in quantum wires
从理论上研究了初始极化沿量子线轴线注入时，由于Rashba效应，电子自旋反转的长度。软壁约束的导线重整自旋轨道参数（和有效质量）比硬壁强。电子-电子相互作用增强了Rashba进动，而传输通道之间的耦合可能会抑制它。
2003-06-13 cond-mat.mes-hall
Reply to Comment on: ``Rashba precession in quantum wire with interaction''
结果表明，Y.余文生对上述文章的说法并不成立。
2003-06-17 cond-mat.mes-hall
g-Factor anisotropy of hole quantum wires induced by the Rashba interaction
我们提出了计算的g因子的较低的电导步骤的三维空穴量子线。我们的研究结果证明，各向异性与磁场取向，相对于导线，起源于Rashba自旋轨道耦合。我们还分析了变形的相关性，因为线从3D向平坦的2D几何形状演变。对于足够高的线变形，垂直g因子被Rashba相互作用大大淬灭。相反，平行g因子对Rashba相互作用相当不敏感，导致高g因子各向异性。对于低变形，我们发现一个更不规则的行为，这暗示了一个样本依赖的情况。
2011-07-05 cond-mat.mes-hall
Edge Dynamics in a Quantum Spin Hall State: Effects from Rashba Spin-Orbit Interaction
我们分析了空间非均匀Rashba自旋轨道（SO）相互作用下量子自旋霍尔态的螺旋边模的动力学。一个随机波动的Rashba SO耦合被发现打开一个散射通道，导致弱屏蔽电子-电子（e-e）相互作用的边缘模式的本地化。周期性调制的SO耦合，与费米动量相称的波数，使边缘绝缘已经在中等强度的电子-电子相互作用。我们讨论的边缘态输运在碲化汞量子阱的实验的影响。
2010-06-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Rashba spin splitting in quantum wires
本文综述了具有Rashba自旋分裂的弹道量子线的电子结构、输运性质和相互作用效应。弱和强自旋-轨道耦合的限制进行了区分，并阐明了电子态的自旋性质。强Rashba自旋分裂的情况下，自旋-进动长度是可比的线的宽度被证明是特别有趣的。自旋分裂量子线子带的杂化导致了一种不寻常的自旋结构，在这种结构中，电子的运动方向可以固定它们的自旋状态。这种特殊的性质对量子线中的线性传输有重要的影响，在没有磁场或铁磁接触的情况下产生自旋积累。在推广Tomonaga-Luttinger模型的基础上，给出了Rashba-分裂量子线相互作用的描述。
2004-07-01 cond-mat.mes-hall
Fano-Rashba effect in a quantum wire
我们预测了具有局域自旋轨道（Rashba）耦合的半导体量子线中Fano线型的出现。我们表明，Rashba相互作用在严格的一维通道作为一个有吸引力的杂质，导致纯粹的束缚态的形成。在准一维系统中，这些束缚态通过Rashba子带间混合耦合到传导态，从而引起线性电导平台的明显下降。我们给出了精确的数值结果，并提出了一个近似模型捕捉的效果的主要成分。
2006-08-23 cond-mat.mes-hall
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
Manipulation of helical states revealed by crossed Andreev reflection
本文提出利用交叉安德烈耶夫反射定量表征Rashba自旋轨道耦合对量子自旋霍尔绝缘体螺旋边缘态自旋的栅压调控效率，并通过非平衡格林函数计算发现微分电导与自旋旋转角呈$G_2\propto-\cosθ$关系，为实验检验提供了可行方案。
2025-02-20 cond-mat.mes-hall
Spin densities in parabolic quantum wires with Rashba spin-orbit interaction
利用正则变换，我们对角化近似的高斯线与Rashba自旋轨道相互作用的哈密顿量。这一过程使我们能够获得能量色散关系和波函数具有良好的精度，即使在系统中具有较强的Rashba耦合。有了这些本征态，人们可以计算通过在样品上施加偏置电压引起的非平衡自旋密度。我们重点研究了自旋密度的$z$分量，它与自旋霍尔效应有关.
2007-01-23 cond-mat.mes-hall
Rashba spin orbit interaction in a quantum wire superlattice
本文研究了具有Rashba自旋轨道相互作用的二维电子气中纵向周期势对抛物量子线的影响。对于一个无限的线超晶格，我们发现，通过直接对角化，由于Rashba自旋轨道相互作用的能隙从通常的布拉格平面移动。有趣的是，我们的研究结果表明，带隙的能量位置可以通过Rashba自旋轨道相互作用的强度来控制。我们还计算了通过一个有限长度的周期性电位通过非平衡格林函数方法结合Landauer形式主义的电荷电导。我们发现，以及对应的无限线超晶格的能隙的电导下降。从无限导线的能量色散，我们推导出一个方程的电导下降的位置作为一个函数的（门可控）费米能量的Rashba自旋轨道耦合强度。我们建议可以通过电荷电导测量来提取Rashba自旋轨道相互作用的强度。
2011-11-07 cond-mat.mes-hall
Nonlocal spin torques in Rashba quantum wires with steep magnetic textures
我们提供了一个通用的程序来计算电流引起的自旋转移力矩，它作用于一般陡峭的磁性织构由于交换相互作用与所施加的自旋极化电流。作为一个例子，我们考虑一维铁磁量子线，也包括Rashba自旋轨道相互作用。自旋转移力矩通常在空间上变得非局部。同样，Rashba自旋轨道相互作用诱导了空间非局域场的非平衡自旋转移矩。我们还发现了一个空间变化的nonadiabaticity参数和显着不同的畴壁动力学非常陡峭的纹理相比，宽畴壁。
2015-11-23 cond-mat.mes-hall
Multichannel effects in Rashba quantum wires
我们研究了具有Rashba自旋轨道耦合的多通道量子线中的子带间混频效应。当接触是铁磁性的，并且它们的磁化方向垂直于Rashba场时，自旋晶体管电流预期以振荡的方式取决于由于行进电子的自旋相干振荡而引起的Rashba耦合强度。然而，我们发现，许多传播模式的存在强烈影响自旋进动效应，导致（i）振荡的淬火和（ii）强烈不规则的曲线为高值的Rashba耦合。我们还观察到，在导线的磁化平行于Rashba场的情况下，电导偏离一个统一的值随着Rashba强度的增加。我们还讨论了Rashba相互作用的感应电流的极化效应时，接触是不磁性的，并调查这种机制是如何影响的存在下，几个传播通道。
2010-01-29 cond-mat.mes-hall
Strongly modulated transmission of a spin-split quantum wire with local Rashba interaction
我们研究了存在塞曼自旋分裂和空间非均匀Rashba相互作用的弹道量子线的输运性质。塞曼相互作用沿着导线延伸，并在能谱中产生间隙，该间隙仅允许电子沿着一定方向的旋量传播。对于相反方向的自旋，波在远离Rashba区域的地方是倏逝的，Rashba区域起着散射中心的作用。当磁场垂直于Rashba场时，发生了最有趣的情况。然后，渐近波函数的自旋不是Rashba哈密顿量的本征函数，并且当费米能量沿着带隙扫过时，Rashba区域中自旋之间的耦合引起透射概率的突然变化。在简要地研究了扩展Rashba耦合线的能谱和本征函数后，我们分析了通过局域Rashba相互作用区域的传输，在该区域中，双界面将恒定Rashba相互作用区域与无自旋轨道耦合的导线分开。对于能量略高于传播阈值，我们发现无处不在的传输零点（反共振），这是通过匹配的方法在一维极限分析。我们发现，一个最小的紧束缚模型产生的Fano反共振型的解析传输线形状。更一般的角度依赖性的外部磁场内处理投影薛定谔方程与哈密顿矩阵元素混合波函数分量。最后，我们考虑了一个现实的量子线，其中能量子带通过Rashba子带间耦合项耦合，并讨论了它对传输零点的影响。
2007-06-01 cond-mat.mes-hall
Spin Photovoltaic Effect in Quantum Wires with Rashba Interaction
我们提出了一种量子线中自旋极化光电流产生的机制。这是由于Rashba自旋轨道相互作用、外加磁场和微波辐射的综合作用。在导线中的时间无关的相互作用引起的频谱不对称的k-空间。微波辐射诱导自旋分裂子带之间的跃迁，并且，由于特殊的能量色散关系，在零偏压下产生电荷和自旋电流。我们证明了在适当选择的外部控制参数下，纯自旋电流的产生是可能的。
2005-02-08 cond-mat.mes-hall
All-electrical detection of the relative strength of Rashba and Dresselhaus spin-orbit interaction in quantum wires
我们提出了一种方法来确定Rashba和Dresselhaus自旋轨道相互作用的相对强度从运输测量，而不需要拟合参数。为此，我们利用电导各向异性在窄量子线相对于平面内磁场，量子线和晶体取向的方向。我们支持我们的建议，量子线的电导的数值计算的基础上的Landauer形式主义，显示了该方法的适用性，以广泛的参数。
2009-01-21 cond-mat.mes-hall
Dephasing in Rashba spin precession along mutlichannel quantum wires and nanotubes
研究了多模量子信道中的相干Rashba自旋旋进，重新回顾了Tomonaga-Luttinger耦合液体的理论。我们确定的关键参数，以统治指数和Rashba进动长度的可伸缩性。在半导体量子线中，由于相互作用，发现不同输运通道的自旋在它们各自的旋进角中相对于彼此{ \em退相}。这可以解释实现Datta Das晶体管的实验困难。另一方面，在单壁碳纳米管中，预测相互作用在小掺杂下抑制两种风味模式之间的失相。
2004-09-29 cond-mat.mes-hall
Spin-dependent electron transport in a Rashba quantum wire with rough edges
从理论上研究了具有粗糙边缘的Rashba量子线中自旋相关的电子输运。采用自旋分辨格点格林函数方法计算了电荷电导和自旋电导随电子能量或线长的变化。对于单根无序Rashba线，发现边缘无序破坏了电荷电导量子化。然而，可以产生非零的自旋电导，其幅度可以通过线的长度，这归因于破碎的结构对称性和自旋相关的量子干涉引起的粗糙边界的操纵。对于一个大的无序Rashba线系综，平均电荷电导单调下降，然而，平均自旋电导增加到一个最大值，然后下降，随着线长的增加。进一步的研究表明，通过在金属丝上施加垂直的磁场，可以消除粗糙边缘对电荷电导和自旋电导的影响。此外，当电子能量位于每对子带的两个阈值之间时，可以实现非常大的自旋电导。这些结果不仅有助于进一步理解Rashba低维系统的输运性质，而且对自旋电子学器件的应用提供了一定的理论指导。
2012-03-25 cond-mat.mes-hall
Non-universal conductance in quasi-helical quantum wires
在具有理想螺旋模式的量子线中，电导以e^2/h为单位进行量子化，前提是量子线连接到费米液体导线。我们表明，这种普遍性不持有部分间隙准螺旋系统，如拉什巴纳米线受到磁场，这是常用的模仿螺旋Luttinger液体。相反，它们的电导具有一个非普适值，该值取决于导线中的相互作用，即使在费米液体铅存在的情况下也是如此。非普适电导的根源在于自旋和电荷自由度的非平凡混合，这反过来又定义了非螺旋低能哈密顿量。
2013-08-19 cond-mat.mes-hall
Rashba precession in quantum wires with interaction
计算了自旋沿一维量子信道运动时的Rashba旋进，考虑了库仑相互作用。Tomonaga-Luttinger模型是在存在自旋轨道散射的情况下制定的，并通过玻色化求解。随着载流子密度的降低，相互作用强度的增加，由于自旋速度比费米速度低，自旋旋进和名义Rashba参数增加。这一结果可以解释所观察到的显着变化的自旋分裂上施加的栅极电压，估计影响界面电场在异质结构中只有很少。
2001-11-02 cond-mat.mes-hall
Modulated Rashba interaction in a quantum wire: Spin and charge dynamics
最近表明，当调制的波数与量子线中电子的费米波长相称时，量子线中空间调制的Rashba自旋轨道耦合驱动从金属态到绝缘态的转变。有人建议，这种效应可能会在未来的自旋晶体管设计中投入实际使用。在本文中，我们重新审视这个问题，并提出了一个详细的分析基础物理。首先，我们探讨了如何建立的电荷密度波的相关性在量子线由于周期性的栅极配置，产生的Rashba调制的影响过渡到绝缘状态。电荷密度调制和自旋-轨道耦合调制之间的相互作用非常微妙：根据两种调制之间的相对相位，Rashba相互作用和电荷密度波相关性的联合作用可能会增强或减弱Rashba电流阻断效应。其次，我们询问的Dresselhaus自旋轨道耦合，是一般存在于嵌入在半导体异质结构的量子线的作用。虽然Dresselhaus耦合被发现对绝缘状态的电流封锁的工作，在大多数材料中的效果是小的。使用有效场论的方法，我们还进行了电子-电子相互作用的影响分析，并显示如何在绝缘状态下的单粒子间隙可以提取更容易访问的集体电荷和自旋激发阈值。单粒子间隙的小与Rashba和化学势调制之间的反相位关系一起构成了在InAs基器件中实现Rashba控制的电流开关的严重困难。一些替代设计进行了讨论。
2011-09-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
The Fano-Rashba effect
我们分析了线性电导的半导体量子线包含一个区域，其中本地Rashba自旋轨道相互作用是存在的。我们发现，Fano线型出现在电导由于形成准束缚态，干扰沿导线的直接传输，一种机制，我们称之为Fano Rashba效应。利用量子透射边界方法得到了全薛定谔方程的数值解。采用耦合通道模型进行了理论分析，并通过数值计算得到了解析解。文中还讨论了耦合通道方程的完整数值解，表明了该方法的有效性。
2006-10-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Topological pi Josephson junction in superconducting Rashba wires
在这项工作中，我们表明，Rashba为基础的拓扑超导体纳米线，其中的自旋轨道耦合可能会改变其符号，支持三个拓扑相保护的手征对称性。当超导相梯度施加在两个非平凡相的界面上时，Andreev谱与通常的Majorana弱链接相比定性地相移π。拓扑π结具有在相位差为零附近显示最大超电流的显著特性。结的定性特征对违反手征对称性的无序和磁场是鲁棒的。所研究的系统可以通过线的局部选通或通过在合成Rashba系统中适当堆叠永磁体来实现。
2012-10-15 cond-mat.mes-hall
Rashba effect and magnetic field in quantum wires
研究了垂直磁场对具有Rashba效应的准一维弹道电子系统的光谱和自旋性质的影响。当磁长度变得与横向限制相当时，磁场强烈地改变了自旋轨道引起的对子带结构的修改。在k=0处发现了一个新的子带相关的能量分裂，它可以比塞曼分裂大得多。这是由于结合自旋轨道宇称对称性的破坏。
2004-11-17 cond-mat.mes-hall
Rashba interaction in quantum wires with in-plane magnetic fields
我们分析了在自旋轨道耦合和面内磁场存在下弹道准一维系统的光谱和输运性质。我们的研究结果表明，Rashba进动和子带间耦合必须同等对待的波矢量附近的磁场诱导间隙。我们发现，子带间耦合限制了负有效质量的发生在间隙边缘和修改的线性电导曲线在强耦合限制。讨论了磁场对金属丝磁化自旋织构取向的影响。
2005-12-14 cond-mat.mes-hall
Competing effects of interactions and spin-orbit coupling in a quantum wire
我们研究了一维弹道导线中电子-电子相互作用和Rashba自旋-轨道耦合的相互作用。使用重整化群方法，我们构建的相图Rashba耦合，Tomonaga-Luttinger刚度和后向散射强度。我们确定的参数制度与动态产生的自旋间隙，并显示在Luttinger液体占上风。我们还讨论了后果的操作的Datta-Das晶体管。
2005-03-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Finite-temperature conductance of weakly interacting quantum wires with Rashba spin-orbit coupling
我们计算了在磁场和Rashba自旋轨道耦合作用下，干净的、弱相互作用的一维量子线的有限温度电导。对于塞曼能隙中心附近的化学势（$μ= 0$），两粒子散射导致有限温度下量子化电导的主要偏离。另一方面，对于$|μ| > 0$，三粒子散射过程变得更加相关。这些偏差是强非线性单粒子光谱的结果，因此无法使用Luttinger液体理论。我们讨论了这些预测的可观测性在当前的实验中的InSb纳米线和“螺旋液体”，在低温下自发订购的核自旋产生一个有效的Rashba耦合。
2014-01-06 cond-mat.mes-hall
Rashba Sandwiches with Topological Superconducting Phases
我们介绍了一个多功能的异质结窝藏各种拓扑超导相，其特征在于存在螺旋，手性，或单向边缘状态。改变参数，例如有效塞曼场或化学势，可以在同一设置中在这三个拓扑相之间进行调谐。我们的模型只依赖于传统的非拓扑成分。双层结构由一个s波超导体夹在两个二维电子气层之间，具有很强的Rashba自旋轨道相互作用。两种不同的配对机制，邻近诱导的直接和交叉Andreev超导配对之间的相互作用，产生多个拓扑相位。特别是，如果交叉Andreev超导配对占主导地位，螺旋边缘状态发生。此外，面内塞曼场导致具有单向边缘态的2D无带隙拓扑相，其先前被预测仅存在于非中心对称超导体中。如果塞曼场倾斜出平面，则系统处于具有手征边缘态的拓扑相。
2018-03-02 cond-mat.mes-hall
Effects of electron scattering on the topological properties of nanowires: Majorana fermions from disorder and superlattices
我们专注于诱导拓扑状态的规则，或不规则的散射（i）p波超导导线和（ii）Rashba线接近耦合到s波超导体。我们发现，这两个系统的拓扑性质是根本不同的：在p波线，无序一般有一个不利的影响，拓扑秩序和拓扑状态被破坏超过临界无序强度。相反，在Rashba线，这是相关的最近的实验，无序可以{ \it诱导}拓扑秩序，减少了需要准弹道样品获得马约拉纳费米子。此外，我们发现，拓扑状态的总相空间面积是保守的长无序Rashba线，甚至可以在适当的工程超晶格势增加。
2014-07-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spin Filtering in a Nonuniform Quantum Wire with Rashba Spin-Orbit Interaction
从理论上研究了Rashba自旋轨道相互作用（SOI）调制下宽-窄-宽（WNW）量子线的自旋极化电子输运。通过自旋分辨晶格格林函数方法，同时考虑了量子线结构和不同子带对之间的干涉对自旋极化电子输运的影响.研究发现，即使在强无序的情况下，SOI诱导的有效磁场也能在结构诱导Fano共振中产生很大的垂直自旋极化电流。此外，自旋极化的大小可以通过Rashba SOI强度和结构参数来调节。我们的研究结果可能提供一个有效的方法来设计自旋过滤器装置，而不包含任何磁性材料或施加磁场。
2009-06-19 cond-mat.mes-hall
Anisotropic universal conductance fluctuations in disordered quantum wires with Rashba and Dresselhaus spin-orbit interaction and applied in-plane magnetic field
研究了在二维无序电子气中实现的窄量子线在k-线性Rashba和Dresselhaus自旋轨道相互作用（SOI）和外加面内磁场作用下的输运性质.在以前工作的基础上[Scheid等人，PRL 101，266401（2008）]，我们发现除了电导之外，普遍电导波动还具有相对于磁场方向的各向异性。这种各向异性可以解释唯一的对称性所表现出的哈密顿量以及相对强度的Rashba和Dresselhaus自旋轨道相互作用，因此可以用来检测这个比例从纯电气测量。
2009-03-21 cond-mat.mes-hall
Magnetoelectric subbands and eigenstates in the presence of Rashba and Drresselhaus spin orbit interactions in a quantum wire
导出了外加磁场作用下量子线中电子的本征能和本征态。这些计算中所产生的Rashba（结构反转不对称性）和Dresselhaus（批量反转不对称性）的影响的自旋轨道相互作用的存在下。我们考虑三种情况：外部磁场被定向为（i）沿着线的轴，（ii）垂直于轴但平行于与结构反转不对称（Rashba效应）相关的电场，以及（iii）垂直于轴以及电场。在所有情况下，本征能量的色散都是非抛物线的，子带没有固定的自旋量子化轴（这意味着电子的自旋极化是波矢相关的）。除第二种情况外，色散图一般也是关于能量轴不对称的。
2003-10-06 cond-mat.mes-hall
Electron spin precession in semiconductor quantum wires with Rashba spin-orbit coupling
研究了有限宽度弹道半导体量子线中Rashba自旋轨道耦合对电子自旋动力学的影响。我们用含时的薛定谔方程监测自旋演化。一维极限的纯自旋旋进特性在具有有限横向宽度的二维线中丢失。在一般情况下，在后一种情况下的时间演化的特点是几个频率和非刚性自旋运动。
2003-04-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Collective excitation of quantum wires and effect of spin-orbit coupling in the presence of a magnetic field along the wire
具有Rashba自旋轨道耦合的量子线的能带结构在沿线存在磁场的情况下发展出赝能隙。在这样的系统中，费米波矢$-k_F$和$k_F$处的自旋混合可以不同。我们从理论上研究了该系统的集体模，发现这种集体激发的速度敏感地依赖于Rashba自旋轨道相互作用和磁场的强度。我们的结果表明，自旋-轨道相互作用的强度可以通过测量速度来确定。
2005-11-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Rashba effect in 2D mesoscopic systems with transverse magnetic field
我们给出了存在Rashba自旋轨道耦合的量子线中强磁场效应的半经典和量子力学结果。分析和数值计算结果表明，如何在存在的横向磁场的弹道制度的扰动行为，我们假设一个强大的减少后向散射相互作用，这可能会有一些后果的Tomonaga-Luttinger运输。我们分析了自旋织构由于自旋轨道耦合和磁场的作用，往往是指半经典的解决方案，放大奇异自旋极化：结果得到的自由电子在二维电子气和电子在量子线。我们提出的系统作为可能的设备在各种制度的自旋过滤。
2003-11-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Helical liquids and Majorana bound states in quantum wires
我们发现，自旋轨道耦合与塞曼场或强相互作用的结合可能会导致单通道量子线中的螺旋液体的形成。在螺旋液体中，具有相反速度的电子具有相反的自旋进动。我们认为，零能量马约拉纳束缚态形成在各种情况下，当导线位于接近传统的s波超导体。当外部磁场、超导能隙或特别是化学势沿导线变化时，就会发生这种情况。我们讨论了实验结果的螺旋液体和马约拉纳束缚态的形成。
2010-06-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
