-
We study theoretically the stability of persistent spin helix in two-dimensional electron gases with spin-orbit coupling by a semi-classical spin density matrix method. The possible influences of disordering scattering, temperature, spin-orbit coupling strength and external electric field on the lifetime of persistent spin helix state are investigated. The theoretical results are found to be in agreement with some recent relevant experimental results.
-
Keywords:
- spin-orbit coupling /
- persistent spin helix /
- spin relaxation
[1] Zutic I, Fabian J, Das Sarma S 2004 Rev. Mod. Phys. 76 323
[2] Awschalom D, Loss D, Samarth N 2002 Semiconductor Spintronics and Quantum Computation (Berlin: Springer)
[3] Awschalom D, Flatte M E 2007 Nature Physics 3 153
[4] Wu M M, Jiang J H, Weng M Q 2010 Physics Reports 493 61
[5] Xia J B, Ge W K, Chang K 2008 (in Chinese) [夏建白, 葛惟昆, 常凯 2008 半导体自旋电子学 (北京:科学出版社)]
[6] Wang J W, Li S S, Xia J B 2006 26 228 (in Chinese) [王建伟, 李树深, 夏建白 2006 物理学进展 26 228]
[7] Jiang H L, Zhang R J, Zhou H M, Yao D Z, Xiong G G 2011 Acta Phys. Sin. 60 017204 (in Chinese) [蒋洪良, 张荣军, 周宏明, 姚端正, 熊贵光 2011 60 017204]
[8] Liu X D, Wang W Z, Gao R X, Zhao J H, Wen J H, Lin W Z, Lai T S 2008 Acta Phys. Sin. 57 3857 (in Chinese) [刘晓东, 王玮竹, 高瑞鑫, 赵建华, 文锦辉, 林位株, 赖天树 2008 57 3857]
[9] Winkler R 2003 Spin-Orbit Coupling Effects in Two Dimensional Electron and Hole Systems ( Berlin: Springer )
[10] Bernevig B A, Orenstein J, Zhang S C 2006 Phys. Rev. Lett. 97 236601
[11] Weber C P, Orenstein J, Bernevig B A, Zhang S C, Stephens J, Awschalom D 2007 Phys. Rev. Lett. 98 076604
[12] Koralek J D, Weber C P, Orenstein J, Bernevig B A, Zhang S C, Mack S, Awschalom D 2009 Nature 458 610
[13] Dyakonov M I, Perel V I 1971 Soviet Phys. JETP 33 1503
[14] Bychkov Y, Rashba E I 1984 J. Phys. C 17 6039
[15] Dresselhaus G 1955 Phys. Rev. 100 580
[16] Wigner E 1932 Phys. Rev. 40 749
[17] Vasko F T, Raichev O E 2005 Quantum kinetic theory and application (Berlin: Springer)
-
[1] Zutic I, Fabian J, Das Sarma S 2004 Rev. Mod. Phys. 76 323
[2] Awschalom D, Loss D, Samarth N 2002 Semiconductor Spintronics and Quantum Computation (Berlin: Springer)
[3] Awschalom D, Flatte M E 2007 Nature Physics 3 153
[4] Wu M M, Jiang J H, Weng M Q 2010 Physics Reports 493 61
[5] Xia J B, Ge W K, Chang K 2008 (in Chinese) [夏建白, 葛惟昆, 常凯 2008 半导体自旋电子学 (北京:科学出版社)]
[6] Wang J W, Li S S, Xia J B 2006 26 228 (in Chinese) [王建伟, 李树深, 夏建白 2006 物理学进展 26 228]
[7] Jiang H L, Zhang R J, Zhou H M, Yao D Z, Xiong G G 2011 Acta Phys. Sin. 60 017204 (in Chinese) [蒋洪良, 张荣军, 周宏明, 姚端正, 熊贵光 2011 60 017204]
[8] Liu X D, Wang W Z, Gao R X, Zhao J H, Wen J H, Lin W Z, Lai T S 2008 Acta Phys. Sin. 57 3857 (in Chinese) [刘晓东, 王玮竹, 高瑞鑫, 赵建华, 文锦辉, 林位株, 赖天树 2008 57 3857]
[9] Winkler R 2003 Spin-Orbit Coupling Effects in Two Dimensional Electron and Hole Systems ( Berlin: Springer )
[10] Bernevig B A, Orenstein J, Zhang S C 2006 Phys. Rev. Lett. 97 236601
[11] Weber C P, Orenstein J, Bernevig B A, Zhang S C, Stephens J, Awschalom D 2007 Phys. Rev. Lett. 98 076604
[12] Koralek J D, Weber C P, Orenstein J, Bernevig B A, Zhang S C, Mack S, Awschalom D 2009 Nature 458 610
[13] Dyakonov M I, Perel V I 1971 Soviet Phys. JETP 33 1503
[14] Bychkov Y, Rashba E I 1984 J. Phys. C 17 6039
[15] Dresselhaus G 1955 Phys. Rev. 100 580
[16] Wigner E 1932 Phys. Rev. 40 749
[17] Vasko F T, Raichev O E 2005 Quantum kinetic theory and application (Berlin: Springer)
-
[1] 李家锐, 王梓安, 徐彤彤, 张莲莲, 公卫江. 一维 ${\cal {PT}}$ 对称非厄米自旋轨道耦合Su-Schrieffer-Heeger模型的拓扑性质. , 2022, 71(17): 177302. doi: 10.7498/aps.71.20220796[2] 王志梅, 王虹, 薛乃涛, 成高艳. 自旋轨道耦合量子点系统中的量子相干. , 2022, 71(7): 078502. doi: 10.7498/aps.71.20212111 [3] 陈星, 薛潇博, 张升康, 马余全, 费鹏, 姜元, 葛军. 两体相互作用费米系统在自旋轨道耦合和塞曼场中的基态转变. , 2021, 70(8): 083401. doi: 10.7498/aps.70.20201456 [4] 张爱霞, 姜艳芳, 薛具奎. 光晶格中自旋轨道耦合玻色-爱因斯坦凝聚体的非线性能谱特性. , 2021, 70(20): 200302. doi: 10.7498/aps.70.20210705 [5] 薛海斌, 段志磊, 陈彬, 陈建宾, 邢丽丽. 自旋轨道耦合Su-Schrieffer-Heeger原子链系统的电子输运特性. , 2021, 70(8): 087301. doi: 10.7498/aps.70.20201742 [6] 杨煜林, 白乐乐, 张露露, 何军, 温馨, 王军民. 铷原子系综自旋噪声谱实验研究. , 2020, 69(23): 233201. doi: 10.7498/aps.69.20201103 [7] 施婷婷, 汪六九, 王璟琨, 张威. 自旋轨道耦合量子气体中的一些新进展. , 2020, 69(1): 016701. doi: 10.7498/aps.69.20191241 [8] 梁滔, 李铭. 自旋轨道耦合系统中的整数量子霍尔效应. , 2019, 68(11): 117101. doi: 10.7498/aps.68.20190037 [9] 李志强, 王月明. 一维谐振子束缚的自旋轨道耦合玻色气体. , 2019, 68(17): 173201. doi: 10.7498/aps.68.20190143 [10] 杨圆, 陈帅, 李小兵. Rashba自旋轨道耦合下square-octagon晶格的拓扑相变. , 2018, 67(23): 237101. doi: 10.7498/aps.67.20180624 [11] 刘胜利, 厉建峥, 程杰, 王海云, 李永涛, 张红光, 李兴鳌. 强自旋轨道耦合化合物Sr2-xLaxIrO4的掺杂和拉曼谱学. , 2015, 64(20): 207103. doi: 10.7498/aps.64.207103 [12] 陈东海, 杨谋, 段后建, 王瑞强. 自旋轨道耦合作用下石墨烯pn结的电子输运性质. , 2015, 64(9): 097201. doi: 10.7498/aps.64.097201 [13] 陈光平. 简谐+四次势中自旋轨道耦合旋转玻色-爱因斯坦凝聚体的基态结构. , 2015, 64(3): 030302. doi: 10.7498/aps.64.030302 [14] 龚士静, 段纯刚. 金属表面Rashba自旋轨道耦合作用研究进展. , 2015, 64(18): 187103. doi: 10.7498/aps.64.187103 [15] 王启文, 红兰. 二维量子点中极化子的自旋弛豫. , 2012, 61(1): 017107. doi: 10.7498/aps.61.017107 [16] 杨杰, 董全力, 江兆潭, 张杰. 自旋轨道耦合作用对碳纳米管电子能带结构的影响. , 2011, 60(7): 075202. doi: 10.7498/aps.60.075202 [17] 胡长城, 王刚, 叶慧琪, 刘宝利. 瞬态自旋光栅系统的建设及其在自旋输运研究中的应用. , 2010, 59(1): 597-602. doi: 10.7498/aps.59.597 [18] 余志强, 谢泉, 肖清泉. 狭义相对论下电子自旋轨道耦合对X射线光谱的影响. , 2010, 59(2): 925-931. doi: 10.7498/aps.59.925 [19] 陈小雪, 滕利华, 刘晓东, 黄绮雯, 文锦辉, 林位株, 赖天树. InGaN薄膜中电子自旋偏振弛豫的时间分辨吸收光谱研究. , 2008, 57(6): 3853-3856. doi: 10.7498/aps.57.3853 [20] 孙 征, 徐仲英, 阮学忠, 姬 扬, 孙宝权, 倪海桥. InAs单层和亚单层结构中的自旋动力学研究. , 2007, 56(5): 2958-2961. doi: 10.7498/aps.56.2958
计量
- 文章访问数: 7298
- PDF下载量: 519
- 被引次数: 0
下载:
