Сабликов В.А., Суханов А.А. Взаимодействие электронов в краевых состояниях с немагнитными дефектами в 2D топологических изоляторах / Сабликов В.А., Суханов А.А. In: XIV Российская конференциия по физике полупроводников, 9–13 сентября 2019 r., Новосибирск , Издательство Перо, 2019. ISBN 978-5-00150--448-1 , р. 480.
|
Текст
page-480.pdf Загрузить (272kB) | Предварительный просмотр |
Аннотация
В докладе изучается взаимодействия электронов в краевых состояниях в двумерном топологическом изоляторе с немагнитными дефектами, расположенными недалеко от границы, при наличии спин-орбитального взаимодействия. Такая ситуация реализуется, по-видимому, во многих экспериментах, и часто привлекается для объяснения наблюдаемых особенностей электронного транспорта. В этих условиях важны два обстоятельства: взаимодействие краевых состояний с дефектом и взаимодействие между электронами, – изучение которых сильно осложняется присутствием спин-орбитального взаимодействия, необходимого для процессов рассеяния назад электронов в краевых состояниях. Мы предлагаем модель, позволяющую описать электронные состояния и рассеяние в этом случае. Ключевым моментом является определение одночастичных краевых состояний, связанных с дефектом, которые далее используются для построения двухчастичных состояний и изучения процессов рассеяния. Такие состояния формируются в результате гибридизации краевых состояний с локализованными состояниями на дефекте. Они образуют крамерсову пару и имеют сложную электронную структуру вблизи дефекта, возникновение которой связано с тем, что спиновая и псевдоспиновая структура краевых и локализованных состояний сильно различаются. Локальная плотность краевых состояний, связанных с дефектом, имеет резкий максимум, положение которого смещено относительно уровня изолированного дефекта, а ширина определяется расстоянием от дефекта до края. Важно, что благодаря спин-орбитальному взаимодействию вблизи дефекта образуются «облака» электронной плотности, которые формируются краевыми состояниями, бегущими как вправо, так и влево. Эти облака оказывают существенное влияние на взаимодействие между электронами, особенно когда энергия состояний лежит вблизи резонанса, так как спиновая и псевдоспиновая структура состояний в топологической фазе, как известно, в значительной мере определяет величину прямого и обменного взаимодействий. В работе проанализированы процессы рассеяния на дефекте двух взаимодействующих электронов для разных комбинацией спиновых состояний сталкивающихся частиц в соответствии с общей теорией рассеяния одинаковых частиц, позволяющий учесть обменное взаимодействие между ними.
| Тип объекта: | Доклад на конференции или семинаре (Доклад) |
|---|---|
| Подразделения (можно выбрать несколько, удерживая Ctrl): | 199 лаб. теоретических проблем микроэлектроники |
| URI: | http://cplire.ru:8080/id/eprint/9599 |
 |
Изменить объект |
