自旋输运的一维量子波导理论

摘要

目前，在低温下的GaAs/AlGaAs异质结中，电子的平均自由程已经接近100微米，因此低温低维结构中的电子弹道输运越来越受到重视，而自旋电子学则更是近年半导体研究中的重点。笔者将两个因素结合起来，导出了在二维体系中一维Rashba本征传播态的基本方程，以及在回路节点处Rashba波函数所满足的两个基本边界条件。用这理论，结合传输矩阵方法研究了在Rashba自旋轨道耦合下，电子在若干种几何结构，特别是AB环、AB方环中的输运情况，得到了若干结果。