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T型双量子点自旋极化输运研究

作　者: 羊富彬
导　师: 吴绍全
学　校: 四川师范大学
专　业: 理论物理
关键词: Fano-Kondo效应自旋极化持续电流 Anderson模型量子点
分类号: O471.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
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内容摘要

作为展现低维介观体系量子效应的典型代表,量子点结构成为近年来的研究热点,由于纳米技术的进步,使人们能够在人为控制的条件下,使用量子点系统研究Fano和Kondo共振各个方面的性质,这极大地增加了人们在介观系统中研究这两个效应的兴趣。同时,T型双量子点结构在凝聚态物理学中也引起了比较大的关注和研究。对比于传统的串型和并型双量子点结构来说,T型双量子点结构显示了一些独特的性质。一方面,T型双量子点为实验有限条件下研究双杂质系统提供了可行性;另一方面,T型双量子点系统又是一个研究关联效应的模型,因为其特殊的量子点结构使得电子有了两条传输通道。一条是通过中心电子,另外一条是通过边耦合电子。此外,由于Kondo效应起源于低温稀磁合金中的磁杂质与传导电子之间的相互作用,使得Kondo效应为研究量子点局域自旋和自由臂之间的相互关联提供了一个方式。同时,Fano效应发生于电子从任意初态的两种跃迁方式(一是直接通过连续能态,或者是通过共振能态)的互相干涉。因此很有意思研究一下Fano-Kondo效应如何影响T型双量子点的传输性质。通过我们的研究结果发现,(1)当我们忽略边耦合量子点的库仑排斥,其中的一个量子点处于Kondo控制区时,我们的结果表明双量子点之间的耦合强度和边耦合量子点的相对位置对这个中心量子点的态密度和系统的线形电导都有较大的影响;而且在平衡和非平衡状态下,Kondo和Fano效应都会受到自旋极化强度的影响。(2)当我们同时考虑两个量子点的库仑排斥势时,这个系统在平衡和非平衡情况下的强弱耦合下的态密度都随着铁磁电极的自旋极化强度的变化而发生变化;此外我们还对系统的电流和微分电导是否受到自旋极化强度的变化的变化规律做了描述。我们得出的这些性质为我们研究此类T型双量子点系统提供了更多的传输性质,并且这些性质归结为系统共同存在的Fano和Kondo相互作用。T型双量子点系统是一个非常良好的双量子点结构模型,这样的一个可以包含单个和双个量子点的系统也能为研究强关联相互效应提供帮助,当然能为将来更多的自旋阀实验提供更多的可供参考的的方法。

全文目录

摘要  4-6
ABSTRACT  6-10
第一章综述  10-22
  1.1 KONDO和FANO问题的提出  10-15
  1.2 量子点的结构  15-17
  1.3 耦合量子点中的KONDO 效应  17-19
  1.4 FANO-KONDO 效应展望  19-20
  1.5 本文研究的主要内容、目标与方法  20-22
第二章格林函数方法与隶玻色子技巧  22-36
  2.1 推迟格林函数  22-27
  2.2 ANDERSON 模型  27-29
  2.3 运动方程方法  29-30
  2.4 SLAVE BOSONS 技巧  30-33
  2.5 SBMFA 理论  33-36
第三章伴随FANO-KONDO 作用的T 型双量子点自旋极化输运  36-43
  3.1 引言  36-37
  3.2 系统的模型  37-39
  3.3 计算结果及讨论  39-42
  3.4 结论  42-43
第四章 T 型双量子点自旋极化输运特性研究  43-51
  4.1 引言  43-44
  4.2 系统的模型  44-46
  4.3 计算结果及讨论  46-50
  4.4 结论  50-51
第五章总结与展望  51-53
  5.1 总结  51-52
  5.2 展望  52-53
参考文献  53-62
致谢  62-63
本人在硕士期间发表的论文  63

T型双量子点自旋极化输运研究

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