КВАЗИРЕЛЯТИВИСТСКАЯ ДИНАМИКА ЭЛЕКТРОННЫХ ВОЛНОВЫХ ПАКЕТОВ В ПОЛУПРОВОДНИКАХ И НИЗКОРАЗМЕРНЫХ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ СТРУКТУРАХ |
| 5 | |
| 2010 |
| ФИЗИКА НАНОСТРУКТУР СО СПИН-ОРБИТАЛЬНЫМ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕМ |
| научная статья | 537.6, 538.9 | ||
| 19-31 | низкоразмерные полупроводниковые структуры, спин-орбитальное взаимодействие, графен, динамика волновых пакетов |
| Рассматривается пространственно-временная эволюция электронных волновых пакетов в различных системах и в том числе в 2D электронном газе со спин-орбитальным взаимодействием, в графене
(монослойном углероде) и в двухзонных полупроводниковых кристаллах. Рассчитаны и визуализированы электронные плотности вероятности, а также распределения спиновых плотностей. Обсуждается
природа осцилляторного движения центров волновых пакетов или zitterbewegung, включая механизм
затухания осцилляций. Показано, что в присутствии внешнего магнитного поля перпендикулярного
плоскости двумерного электронного газа волновые пакеты расщепляются на две части, которые со временем распределяются хаотически по циклотронной орбите. Кроме этого, рассматриваются квантовые
состояния и транспорт (квантовый эффект Холла) в сверхрешетках со спин-орбитальным взаимодействием. Целью проведенных исследований является не только поиск возможных приложений в спиновой
электронике - спинтронике - но и предсказание новых эффектов фундаментального характера. |
 |
| 1 . Schrodinger E. // Peuss. Akad. Wiss. Phys. Math. KI. 24, 418 (1930). (See also Barut A.O. and Bracken A.J. // Phys. Rev. D. 1981. 23. 2454. 2 . Klein O. // Z. Phys. 1929. 53, 157-1165. 3 . Ferrari and G. Russo // Phys. Rev. B. 1990, V. 42, P. 7454-7460. 4 . Zawadsky W. // Phys. Rev. B 2005. V. 72, P. 085217. 5 . Zawadski W. Zawadsky W. // Phys. Rev. B. 2006. V. 74, P. 205439-205443. 6 . Schlieman J. // Phys. Rev. Lett. 2006. 94, 206801. 7 . Demikhovskii V. Ya, Maksimova G.M., Frolova E.V. // Phys. Rev. B. 2008. V. 78. P. 115401-115406. 8 . Katsnelson M. // Eur. Phys. J. B. 2007. V. 51. P. 157. 9 . Maksimova G.M. // Phys.Rev. B. 2008. V. 78. P. 235321-235327. 10 . Lurie D. and Cremer S. // Physica (Amsterdam). 1970. V. 50. P. 224-227. 11 . Xiangdong Zhang // Phys. Rev. Lett. 2007. V. 100. P. 113903-113907. 12 . Lamata I.I. // Phys. Rev. Lett. V. 98, P. 253005- 253009. 13 . Gerritsma R., Kirchmair G., Zahringer F., Solano E. Blatt R. and Roos C.F. // Nature. 2010. 463. 14 . Kirchmair G. et al. Deterministic entanglement of ionnes in thermal states of motion // New J. Phys. 3009. 11, 023002. 15 . Демиховский В.Я. Низкоразмерные структуры спинтроники. Курс лекций. Изд-во Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского, 2007. 16 . Бычков Ю.А., Рашба Э.И. // Письма в ЖЭТФ. 1984. 66. 17 . Demikhovskii V.Ya. // Phys. Rev. B. 2010. V. 81, P. 115206-11511. 18 . Демиховский В.Я., Максимова Г.М., Фролова Е.В. // Труды первого международного, междисциплинарного симпозиума «Среды со структурным и магнитным упорядочением», Ростовский федеральный университет. 2009. С. 64-67. 19 . Rusin N.M. and Zawadski W. // J. Phys. Condence. Matter, 2007. 19. 136219. 20 . Демиховский В.Я., Тележников А.В. // По- верхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2010. Вып. 5. 21 . Demikhovskii V.Ya. and Perov A.A. // Phys. Rev. B. 2007. 75, 205307. 22 . Albrecht C., Smet J.H. and von Klitzing K. et al. // Phys. Rev. Lett. 2001. 86, 147. 23 . Демиховский В.Я., Хомицкий Д.В. // Письма в ЖЭТФ. 2006. Т. 83. Вып. 8. С. 399-404. 24 . Culcer D., Yao Y. and Niu Q. // Phys. Rev. B. 2005. 72, 085110. 25 . Zawadski W. and Rusin T // arXiv.909.0463 (unpublished). 26 . Lyssenko V.G. et al. // Phys. Rev. Lett. 1997. 79, 301. |