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Intrinsic Spin Hall Effect Induced by Quantum Phase Transition in HgCdTe Quantum Wells

机译:HgCdTe中量子相变诱导的本征自旋霍尔效应   量子井

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摘要

Spin Hall effect can be induced both by the extrinsic impurity scattering andby the intrinsic spin-orbit coupling in the electronic structure. The HgTe/CdTequantum well has a quantum phase transition where the electronic structurechanges from normal to inverted. We show that the intrinsic spin Hall effect ofthe conduction band vanishes on the normal side, while it is finite on theinverted side. This difference gives a direct mechanism to experimentallydistinguish the intrinsic spin Hall effect from the extrinsic one.
机译:自旋霍尔效应既可以由外在杂质散射引起,也可以由电子结构中的固有自旋轨道耦合引起。 HgTe / CdTequantum阱具有量子相变,其中电子结构从正态变为倒立。我们证明,导带的固有自旋霍尔效应在正侧消失,而在反侧则是有限的。这种差异提供了一种直接的机制,可以通过实验将固有的自旋霍尔效应与外部效应区分开。

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