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对称双势垒量子阱中自旋极化输运的时间特性
  • ISSN号:1000-3290
  • 期刊名称:《物理学报》
  • 时间:0
  • 分类:O471.1[理学—半导体物理;理学—物理]
  • 作者机构:[1]内蒙古大学物理科学与技术学院,呼和浩特010021
  • 相关基金:国家自然科学基金(批准号:10847005); 内蒙古人才开发基金资助的课题
中文摘要:

电子的隧穿时间是描述量子器件动态工作范围的重要指标.本文考虑k^3Dresselhaus自旋轨道耦合效应对系统哈密顿量的修正,结合转移矩阵方法和龙格-库塔法来解含时薛定谔方程,进而讨论了电子在非磁半导体对称双势垒结构中的透射系数及隧穿寿命等问题.研究结果发现:由于k^3Dresselhaus自旋轨道耦合效应使自旋简并消除,并在时间域内得到了表达,导致自旋向上和自旋向下电子的透射峰发生了自旋劈裂;不同自旋取向的电子构建时间和隧穿寿命不同,这是导致自旋极化的原因之一;电子的自旋极化在时间上趋于稳定.

英文摘要:

Tunneling time is an important factor to describe quantum electronic device. In this paper, the dynamic problem of spin-dependent tunneling is investigated by solving the time-dependent Schrodinger equation. The transmission coefficient and tunneling lifetime are discussed by use of mixing transfer-matrix and Runge-Kutta method. The k^3 Dresselhaus term is considered to correct the effective Hamiltonian of the system in our calculation. The results show that the transmission peak of the electrons with different spin orien- tations split obviously. The building time and the tunneling lifetime through the double-barrier structure of AlxGa1-xSb material are different for the spin-down electron and spin-up electron. These time-dependent properties depend on the electronic spin orientation. It can be considered as one of reasons for spin polarization to appear. Additionally, the steady spin-polarization emerges in the well due to the k3 Dresselhaus spin-orbit coupling.

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期刊信息
  • 《物理学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国物理学会 中国科学院物理研究所
  • 主编:欧阳钟灿
  • 地址:北京603信箱(中国科学院物理研究所)
  • 邮编:100190
  • 邮箱:apsoffice@iphy.ac.cn
  • 电话:010-82649026
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-3290
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1958/O4
  • 邮发代号:2-425
  • 获奖情况:
  • 1999年首届国家期刊奖,2000年中科院优秀期刊特等奖,2001年科技期刊最高方阵队双高期刊居中国期刊第12位
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国科学引文索引(扩展库),英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:49876