嵌入铁磁电极间点——环系统中的Kondo效应

摘要

量子点结构是研究低维介观量子效应的典型代表,所以量子点中的Kondo效应在凝聚态物理学中被研究的极为广泛。近年来,人们在量子点的遂穿电导中发现了Kondo效应,在人为控制条件下研究把量子点接入电路中产生的Kondo效应。研究表明它与稀磁合金中的Kondo效应不同:稀磁合金中的Kondo效应引起低温电阻反常增加,这是Kondo效应的起源;而量子点中的Kondo效应导致的是电导的反常增加,而引起这一反常现象的原因是,在量子点系统中,在费米能级处的Kondo共振为电流提供了一个新的通道。为了研究耦合于铁磁电极间量子点系统的的性质,我们应用运动方程,以及隶玻色平均场近似等理论通过求解格林函数的方法,来研究耦合于铁磁电极间点一环系统中的Kondo效应。研究结果表明:在嵌于铁磁电极间的量子点和介观环系统系统中:(i)当磁电极磁矩反平行时,自旋向上和自旋向下的近藤共振没有分裂出现在同一位置,并且这种重合不会随着铁磁电极中极化强度、介观环的磁通以及角度的变化而变化,始终重合。(ii)当磁电极磁矩平行时,我们发现上下两种自旋的近藤共振不仅出现了明显的分裂而且在费米能级处的近藤共振还随介观环中磁通的增大呈周期性变化。(iii)铁磁电极的磁化强度不仅可以控制单电子准能级产生的自旋分裂,还可以控制自旋弛豫下的近藤共振峰的分裂,根据这一原理可产生自旋阀效应。这种自旋阀效应完全是由强关联和磁耦合所造成,近藤散射的介观特性这便得到了清晰地证明。

目录

文摘

英文文摘

第一章 综述

1.1 Kondo问题的提出

1.2 量子点结构的研究

1.3 单量子点系统中的Kondo效应

1.4 耦合量子点系统中的Kondo效应

1.5 Kondo效应展望

1.6 本文研究的主要内容、目标与方法

第二章 格林函数方法与隶玻色子技巧

2.1 推迟格林函数

2.2 Anderson模型

2.3 运动方程方法

2.4 Slave Bosons技巧

2.5 SBMFA理论

2.6 Langreth定理

2.7 Dyson方程

2.8 非平衡态格林函数

第三章 嵌入铁磁电极间点一环系统中的kondn效应

3.1 引言

3.2 系统的模型

3.3 计算结果及讨论

3.4 结论

第四章 总结

参考文献

致谢