تقابل جفت شدگی اسپین-مدار و برهمکنش الکترون-الکترون در سیستم های الکترونی

thesis
  • وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تحصیلات تکمیلی علوم پایه زنجان - دانشکده علوم پایه
  • author سجاد احمدی
  • adviser سعید عابدین پور
  • Number of pages: First 15 pages
  • publication year 1395
abstract

جفت شدگی اسپین-مدار به علت استفاده های گوناگون در پدیده های نوین فیزیکی بسیار مورد توجه قرار گرفته است. یکی از مهم ترین این پدیده ها اسپینترونیک است، که شامل مطالعه کنترل فعال و دستکاری درجه آزادی اسپین در سیستم های حالت جامد است. به عبارت دیگر، اسپینترونیک اشاره به الکترونیک اسپینی، پدیده ی ترابرد اسپین های قطبیده در فلزات و نیمه هادی ها دارد. جفت شدگی اسپین-مدار برای تولید جریان اسپین قطبیده و کنترل آن نقشی بنیادی در اسپینترونیک دارد. بدین منظور علاقه مندیم حالاتی را بررسی کنیم که در آن، آثار جفت شدگی اسپین-مدار نیز لحاظ شد باشد. ترکیبی از عمل تقارن وارونه ی زمانی و فضایی در مرکز تقارن نیمرسانا ها منجر به واگنی اسپینی دوگانه می گردد. برای شکست این واگنی دو روش می توان انتخاب کرد. شکست تقارن برگشت زمان که با اعمال یک میدان مغناطیسی است و دیگری شکست تقارن وارونه ی فضایی که وجود میدان الکتریکی را می توان عامل شکست این تقارن دانست. میدان الکتریکی به روش های مختلف در نیمرسانا ظاهر می شود از جمله اعمال یک میدان الکتریکی خارجی به سیستم یا عواملی مانند وضعیت های عدم تقارن ساختاری و توده ای که باعث می شود میدان الکتریکی در داخل ساختار بلور آشکار گردد. اگر جفت شدگی اسپین-مدار ناشی از یک میدان خارجی یا یک میدان الکتریکی داخلی باشد، آن را اثر جفت شدگی اسپین-مدار راشبا و اگر جفت شدگی اسپین-مدار ناشی از عدم تقارن توده ای باشد آن را اثر درسل هاس می نامند. اما زمانی که در سیستم های واقعی کار می کنیم، دیگر ذرات و الکترون های موجود در سیستم به چند ذره محدود نیست، بلکه وارد سیستمی می شویم که در آن تعداد ذارت از مرتبه ی عدد آووگادرو است که ممکن است باهم برهمکنش نیز داشته باشند. حال اگر بخواهیم رفتار این ‎ n‎ الکترون را به عنوان مجموعه ای از الکترون های برهمکنش کننده ( مثلا در یک فلز واقعی یا گاز الکترون آزاد) بررسی کنیم، با یک مسئله ی بس ذره ای سروکار خواهیم داشت. برای بررسی خواص بررسی یک چنین سیستمی که فیزیک بس ذره ای حاکم بر آن است، به زحمت خواهیم توانست سیستم را به طور دقیق حل نماییم لذا به روشهای تقریبی نیازمندیم. در مکانیک کوانتومی و به طور خاص در فیزیک ماده چگال و فیزیک بس ذره ای تقریب های مختلفی وجود دارد. از جمله این تقریب ها نظریه اختلال، مونت کارلوی کوانتومی و تقریب فاز تصادفی است. یکی از معروف ترین و موفق ترین تقریب ها، تقریب هارتری وابسته به زمان‎ یا همان تقریب فاز تصادفی‎ است. اولین تقریب منطقی بعد از ‎ ، تقریب هارتری-فوک وابسته به زمان‎ است.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

بررسی برهمکنش های الکترون-الکترون، الکترون-فونون، الکترون-فوتون و اسپین-مدار راشبا در خواص الکترونی و ترابرد نانوساختارهای گرافنی

در این تحقیق با استفاده از روش بستگی قوی و هامیلتونی بسط داده شده بر پایه اوربتال¬های اتمی و فرمول¬بندی تابع گرین به بررسی برهمکنش¬های الکترون-الکترون، الکترون-فونون، الکترون-فوتون و اسپین-مدار راشبا بر روی خواص الکترونی، مغناطیسی و ترابرد در نانو ساختارهای کربنی می¬پردازیم. وجود لبه¬های زیگزاگ در نقاط کوانتومی کربنی موجب جایگزیدگی اسپین بر روی لبه¬ها و مغناطش خالص در نانوساختار می¬شود. برای بر...

تاثیر جفت شدگی اسپین مدار بر خواص الکترونی حلقه‌های کوانتومی دو بعدی

در این مقاله، یک حلقه‌ی کوانتومی را در نظر گرفته و سپس ترازهای انرژی آن تحت تأثیر میدان‌های‌ الکتریکی و مغناطیسی خارجی و در حضور برهم‌کنش اسپین مدار راشبا و درسل هاوس مورد بررسی قرار می‌گیرد. بدین منظور، ابتدا هامیلتونی سیستم را در حضور جفت شدگی اسپین مدار و در حضور میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی خارجی نوشته و سپس با استفاده از روش قطری‌سازی، ویژه مقدارهای انرژی سیستم را محاسبه کرده و تاثیر میدا...

full text

برهمکنش الکترون - فونون در ابررساناهای دمای بالا

  We explore the important role of the strong electron-phonon interaction in high temperature superconductivity through the study of the results of some important experiments, such as inelastic neutron and X-ray scattering, angle resolved photoemission spectroscopy, and isotope effects. We also present our computational results of the eigenvalues and eigenvectors of the Ag Raman modes, and the ...

full text

اثرات خود- میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی روی جفت شدگی امواج در لیزر الکترون آزاد با پلاسمای زمینه

In this study, waves instability in free electron laser with background plasma, under the influence of self-electric and self-magnetic fields, are analyzed. A dispersion relation in the Raman regime for free electron laser with a helical wiggler magnetic field and an axial magnetic field derived in which all possible wave modes can have unstable couplings with each other. This dispersion relati...

full text

اثرات برهمکنش های اسپین-مدار راشبا و درسلهاوس بر روی خواص مگنتوالکتریک گاز الکترون دو بعدی

دو نوع برهمکنش اسپین- مدار راشبا و درسلهاوس به ترتیب ناشی از نبود تقارن وارونی دیواره های گیرانداز و نبود تقارن وارونی حجمی در یک سیستم هستند که در کنترل مغناطش اسپین رسانش نقش اساسی دارند.ما در این رساله به بررسی جامع این دو نوع برهمکنش پرداخته و با استفاده از مدل نیمه کلاسیک و حل معادله بولتزمن در چارچوب تقریب زمان واهلش، اثر این برهمکنش ها را بر روی خواص مگنتو الکتریک مانند جگالی اسپینی هم د...

15 صفحه اول

برهمکنش الکترون - فونون در ابررساناهای دمای بالا

نقش مهم برهمکنش قوی الکترون – فونون را در ابررسانای دمای بالا با ارزیابی نتایج برخی آزمایشهای مهم, مانند پراکندگی ناکشسان نوترون و پرتوی x, طیف سنجی نوری با تفکیک زاویه ای, و اثر ایزوتوپ بررسی می نماییم. همچنین, نتایج محاسباتی خود از ویژه مقادیر و ویژه بردارهای مدهای ag رامان و وابستگی ساختار نوارهای الکترونی به تغییر مکان یونها را بر اساس نظریه تابعی چگالی عرضه می کنیم. به روشنی مشهود است که ن...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تحصیلات تکمیلی علوم پایه زنجان - دانشکده علوم پایه

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023