自旋轨道耦合作用的等效磁场

自旋与电荷一样，是电子的固有属性，电子的周期性轨道运动产生的磁场与电子的自旋磁矩相互作用，这种磁相互作用就是自旋轨道相互作用。在原子物理学中，这种自旋轨道作用会影响原子光谱的精细结构，然而教材中缺少自旋轨道耦合作用在二维半导体材料中的微观描述。本文将引入Rashba和Dresselhaus自旋轨道耦合作用的哈密顿量，研究单电子在无外场下二维平面内运动，讨论一种或者两种自旋轨道耦合的哈密顿量表示。通过自旋与等效磁场耦合的塞曼能量表示，本文计算了本征态下不同自旋轨道耦合作用下的等效磁场，从而有助于探索二维半导体材料中不同自旋轨道耦合作用下的物理特性。