摘要：研究了含rashba自旋轨道耦合的磁电调制半导体二维电子气中弹道电子反常位移(Goos-H(a|¨)nchen位移,即GH位移),实现了弹道电子的自旋分离,为自旋分离器件的设计提供了理论依据。研究结果表明:通过调节结构的各个参数包括入射角、磁场强度和rashba自旋轨道耦合系数,可以有效地调控GH位移;位移在一定条件下可以为正也可以为负;体系中弹道电子的GH位移和自旋极化态有密切关系,这个自旋相关的位移可以用来分离不同自旋极化的电子束。基于这些现象,提出了一种利用GH位移在半导体2DEG中分离不同自旋极化电子的方法,这些现象在设计自旋电子学器件上有所作用。

摘要：采用递归格林函数法研究了含rashba自旋轨道耦合(spin-orbit coupling,简记SOC)效应的类叉形纳米结构中电子的自旋极化输运性质。结果表明在非自旋极化电子入射时系统的两个出射端能得到大小相等但极化方向相反的两个自旋极化电流,其物理根源是由rashba SOC和系统的几何结构导致的两出射端具有大小不相等的自旋电导。当系统中引入无序时,无序强度对自旋极化电流的影响较弱。这些效应说明所研究的系统有可能用来设计自旋极化电流分离器。

摘要：利用非平衡态格林函数方法,研究了一个存在局域rashba自旋轨道耦合作用的三电极量子点环结构中的电子输运性质.结果发现,rashba自旋轨道耦合作用引起的自旋相关的量子干涉效应能够在电极中产生自旋流.这种自旋流的大小、方向以及自旋极化度等性质可以通过纯电学手段改变系统参数来加以调控.在适当选择这些参数时,电极中甚至可以产生完全自旋极化流或纯自旋流.这些效应说明我们所研究的系统可用来设计纯电学的自旋流产生装置.

摘要：采用递归格林函数法研究了含rashba自旋轨道耦合效应的阶梯型量子线中电子自旋极化输运性质.结果表明由于多阶梯结构量子线的纵向不对称性和rashba自旋轨道耦合效应产生的势阱导致系统中出现了准束缚态,它与连续态耦合,从而使系统电导出现了Fano共振结构.进一步研究发现,随着共振腔长度的增加,系统电导的共振峰数目会增加,幅度也会增强.与单阶结构相比,多阶结构的极化电流更大,并且在特定能量区间出现了若干条禁带.这些效应说明所研究的体系有可能能用来设计自旋电子器件.

摘要：由于在低维纳米尺度的体系中,自旋在一些性能上比电荷更优越,例如低能耗,退相干时间长等,由此利用自旋自由度来设计电子器件成为当前研究热点之一.其中许多工作集中到利用外电场经由rashba自旋轨道耦合来控制半导体装置中的电流调制上.