巡游电子系统中电子—声子相互作用对磁性激发的影响

从Ｐｅｉｅｒｌｓ－Ｈｕｂｂａｒｄ哈密顿量出发，讨论了电子－声子相互作用对巡游电子系统磁性激发的影响。结果表明，电子－声子相互作用，不仅改变了Ｘ＾－＋（ｑ，ω）的动力学特性，而且在系统能带结构中，使两个自旋子带分裂减小，从而更有利于电子－空穴对的个别激发；另一方面，电－声子相互作用导致自旋波激发出现能隙。     

巡游电子系统中电子-声子相互作用对磁性激发的影响

从Ｐｅｉｅｔｌｓ－Ｈｕｂｂａｒｄ哈密顿量出发，讨论了电子－声子相互作用对巡游电子系统磁性激发的影响。结果表明，电子－声子相互作用，不仅改变了Ｘ^－＋（ｑ，ω）的动力学特性，而且在系统能带结构中，使两个自旋子带分裂减小，从而更有利于电子－空穴对的个别激发；另一方面，电－声子相互作用导致自旋波激发出现能隙。     

关于LS耦合的适用条件

通过经典电磁学的数量级估计和量子力学的计算表明，多电子原子中适用ＬＳ耦合的条件应为：电子的自旋－轨道磁相互作用小于电子间的剩余静电相互作用而非小于电子的自旋－自旋与轨道－轨道磁相互作用。     

N—N相互作用中自旋轨道耦合力的夸克模型

在夸克－夸克相互作用中考虑了单胶子交换的自旋轨道耦合力、由禁闭势导出的自旋轨道耦合力、由手征场σ交换提供的自旋轨道耦合力以及由双胶子交换提供的自旋轨道耦合力，从而可以统一地解释重子谱中的自旋轨道耦合效应及Ｎ－Ｎ散射中的各个分波的相移．     

准一维半导体量子点中电偶极自旋共振的物理机理

半导体量子点中的电子自旋具有较长相干时间以及可扩展性的特点, 在近十几年来引起了人们的广泛兴趣. 人们常常利用电子自旋共振技术来对单个自旋进行操纵. 这样不但需要一个静磁场来使电子产生赛曼劈裂, 同时还需要一个与之垂直的局域振荡磁场. 但是, 在实验上产生足够强且具有固定频率的局域磁场是比较困难的. 后来人们发现, 局域的振荡电场也可以操纵单个电子自旋, 也就是所谓的电偶极自旋共振. 众所周知, 自旋只有自旋磁矩, 不会与电场有任何直接的相互作用. 所以, 电偶极自旋共振的发生必须依赖于某些媒质. 这些媒质包括：量子点材料中的自旋轨道耦合作用, 量子点中的局域磁场梯度, 以及量子点中电子自旋与核自旋的超精细相互作用. 这些媒质能诱导出自旋与电场之间间接的相互作用, 从而外电场操纵单个电子自旋得以实现. 本文总结归纳了目前半导体量子点系统中发生电偶极自旋共振的三种主要物理机理.     

铜氧超导电声耦合失效及强关联耦合实验证据

铜氧高温超导丰富的物理属性使BCS理论遇到严峻挑战.一系列关于电子及空穴载流子的理论和实验研究结果显示,"电声耦合"在铜氧超导电性中失效.如铜氧超导的转变温度Tc与价电子密度之间构成非单调"钟形"曲线分布,而"电声耦合"下两者之间则表现为单调指数关系.同时,Hall效应实验揭示Tc与空穴载流子浓度的关系也为"钟形"轮廓.两类实验结果一致表明,无论是空穴配对还是电子配对,铜氧超导Cooper对配对机制不符合"电声耦合"特征.另外,关于铜氧超导拆对能隙的研究,目前已获得丰富的实验结果,飞秒激光和光子反射谱测量显示,拆对能隙分别达到1.5eV左右及1.2~2.1eV,只有电耦合才能达到如此大的耦合强度.因此,电耦合的"激子"可能是建立铜氧超导微观机制的合理途径.Ginzburg早年设想的高温超导激子模式或许在铜氧化合物中实现.     

铜氧超导电声耦合失效及强关联耦合实验证据

铜氧高温超导丰富的物理属性使BCS理论遇到严峻挑战.一系列关于电子及空穴载流子的理论和实验研究结果显示,"电声耦合"在铜氧超导电性中失效.如铜氧超导的转变温度Tc与价电子密度之间构成非单调"钟形"曲线分布,而"电声耦合"下两者之间则表现为单调指数关系.同时,Hall效应实验揭示Tc与空穴载流子浓度的关系也为"钟形"轮廓.两类实验结果一致表明,无论是空穴配对还是电子配对,铜氧超导Cooper对配对机制不符合"电声耦合"特征.另外,关于铜氧超导拆对能隙的研究,目前已获得丰富的实验结果,飞秒激光和光子反射谱测量显示,拆对能隙分别达到1.5eV左右及1.2~2.1eV,只有电耦合才能达到如此大的耦合强度.因此,电耦合的"激子"可能是建立铜氧超导微观机制的合理途径.Ginzburg早年设想的高温超导激子模式或许在铜氧化合物中实现.     

三维Al掺ZnO薄膜的低温电子散射机制

本文系统研究了厚度约1μm的Al掺ZnO(AZO)薄膜的低温电子散射机制.研究发现,薄膜在较高温区的电阻温度系数为正值,且载流子浓度在2~300K范围内不随温度而改变,表明薄膜具有简并半导体的电输运性质.通过测量薄膜在4~35K范围不同温度下的磁电阻,获得了低温下退相干散射率与温度的关系.与现有非弹性散射理论比较发现,仅由电子-声子散射并不能解释AZO薄膜低温下非弹性散射率与温度的依赖关系,除电子-声子散射外,必须同时考虑小能量转移电子-电子散射的贡献,这与薄膜较低的载流子浓度相关(我们的薄膜载流子浓度低于8×1020 cm~(-3)).我们的结果一方面表明电子-声子散射和电子-电子散射可以在三维无序导体中并存,另一方面从实验上定量地验证了关于电子-声子散射率与小能量转移电子-电子散射率的理论.     

三维Al掺ZnO薄膜的低温电子散射机制北大核心CSCD

本文系统研究了厚度约1μm的Al掺ZnO(AZO)薄膜的低温电子散射机制.研究发现,薄膜在较高温区的电阻温度系数为正值,且载流子浓度在2~300K范围内不随温度而改变,表明薄膜具有简并半导体的电输运性质.通过测量薄膜在4~35K范围不同温度下的磁电阻,获得了低温下退相干散射率与温度的关系.与现有非弹性散射理论比较发现,仅由电子-声子散射并不能解释AZO薄膜低温下非弹性散射率与温度的依赖关系,除电子-声子散射外,必须同时考虑小能量转移电子-电子散射的贡献,这与薄膜较低的载流子浓度相关(我们的薄膜载流子浓度低于8×1020 cm^(-3)).我们的结果一方面表明电子-声子散射和电子-电子散射可以在三维无序导体中并存,另一方面从实验上定量地验证了关于电子-声子散射率与小能量转移电子-电子散射率的理论.     

有机固体中载流子陷阱的表征

有机固体包括有机分子晶体、非晶态有机固体、有机高聚物等．在有机固体中保持单个分子的特性,如吸收光谱;分子间的范德瓦耳斯相互作用能比较小,即使是单晶体,也容易产生结构欠序和杂质、晶界等缺陷．这些缺陷使电子价带与导带间的禁区中出现局域能级,导带的载流子（电子）或价带的载流子（空穴）会被局域于这些杂质或缺陷的附近,出现电荷存储现象,影响稳态和瞬态电导下的载流子输运,导致暗导的非欧姆性、载流子迁移率?...     

电声子相互作用对半导体超晶格动力学局域化的影响

本文用单带模型分别研究了直流外场和交流外场作用下，电声子相互作用对半导体超晶格的动力学局域化性质的影响。结果表明：电声子相互作用会破坏电子的动力学局域化。对同一声子频率，电声子相互作用的强度越大，电子越快被散射；当声子频率等于直流场的布洛赫频率或交流场频率时，初始局域在某一格点的电子被迅速地散射到其他格点上去，亦即光声子共振场会严重破坏电子的动力学局域化性质。     

掺少量La、Ce薄铜膜的弱局域性及磁电导

本文报道了100(?)铜膜及加少量 La,Ce 后在1.5K 和40K 之间的电阻随温度的变化以及在固定温度4.2K 和1.5K 的磁电导.铜膜结果和文献一致.La,Ce 的加入对电子的自旋轨道散射有相近的影响.少量 Ce 的加入明显影响到电子的非弹性散射.加 Ce 样品电导随温度关系中的对数反常及磁散射行为难于用现有的弱局域理论解释.     

双成分模型及YBCO/Pb结沿c轴的Josephson效应

根据巡游载流子与具有负U关联的近局域载流子相杂化的双成分模型研究了YBCO/Pb结沿c轴的Josephson效应．在此模型中巡游载流子具有s波对称性，能隙较小．近局域载流子具有d波超导电性，其临界温度决定体系的转变温度，沿c轴的Josephson电流I_c主要由s波贡献．由计算得到的s波能隙大小及其相应的临界温度较好地解释了实验观测到的零温隧穿电流与结电阻之积I_c（O）R_N以及I_c随温度的变化．此外，该模型还能解释在施加 关键词：     

近反铁磁费米液体的一个理论

我们为高温超导体的唯象模型，近反铁磁费米液体理论，建立了一个微观理论．我们用来描写高温超导体的微观模型由局域磁矩和掺杂到材料中的载流子两个子体系组成；我们用．ｓ－ｄ交换耦合来描写这两个子体系之间的相互作用．从这个微观模型出发，我们推导出了近反铁磁费米液体唯象模型中所假设的自旋磁化率．     

非对称耦合量子阱中亚毫米波辐射及其带间激子复合发光特性的理论研究

基于V形三能级模型运用密度矩阵方程研究了非对称耦合量子阱退局域化现象，并具体分析了导带中电子作阱间振荡所产生的亚毫米辐射和激子复合所产生的近红外发射物理过程.理论结果表明：阱间电子波包振荡等效为一经典阻尼振子，其寿命由载流子与纵向光学声子散射时间和电子穿过势垒的渡越时间决定，所产生的亚毫米波辐射强度衰减仅与阱间阻尼系数有关，其线性服从洛仑兹分布.由带间激子复合所产生的近红外辐射频率随电子阱间振荡频率增加而减小，表现为量子限域斯塔克红移，即非对称量子阱在近红外发光区特性随反向偏压而变.这一结果预示着耦合量子 关键词： 非对称耦合量子阱 电子波包振荡 亚毫米波辐射 近红外发射     

掺杂KNSBN晶体中的电子—空穴竞争

通过测量掺杂ＫＮＳＢＮ晶体光折变光栅记录和擦除动态特性，首次分析了掺杂ＫＮＳＢＮ晶体中的电子－空穴竞争，根据耦合波理论，指出，响应时间越快的晶体，电子－空穴竞争越激烈，因而导致净调制折射率越小，衍射效率赵低，最后，分析了空穴产生的原因，并估算有效载流子浓度为１０＾１５／ｃｍ＾３量级。     

铁磁体中导电电子与自旋波的相互作用

利用双时格林函数计算了s电子发射和吸收自旋波,以及s电子和自旋波相互散射引起之自旋波衰减。结果发现:在低温下,只有波矢在10⁶至10⁸范围内的自旋波才被s电子发射或吸收,由此引起之自旋波衰减比自旋波相互作用引起之衰减大得多。s电子散射自旋波引起之衰减小于自旋波相互散射引起之衰减,因而预测在10⁶至10⁸间将存在一个吸收带。     

周期系金属元素和A-15化合物超导转变温度的计算

一、理论方法概述 根据BCS理论,在弱耦合极限下,超导转变温度T_c由下式给出:其中K_B是玻耳兹曼常数,是金属费米面上散射电子的声子平均能量,在德拜近似下,德拜温度为的金属有N(0)是正常金属费米面上单自旋电子的态密度,V是表征费米面附近电子间净相互作用平均强度的参量。     

二维自旋轨道耦合电子气中持续自旋螺旋态的稳定性的研究

本文利用半经典的自旋密度矩阵方法对二维自旋轨道耦合电子气中持续自旋螺旋态的稳定性进行了一些研究, 重点研究了自旋螺旋态的寿命与其波矢、载流子迁移率、温度、自旋轨道耦合强度、外电场强度等因素之间的关系, 并将部分理论计算结果与最近的一些相关实验结果进行了比较,发现两者之间大致是符合的.     

石墨烯中选择性增强Kane-Mele型自旋-轨道相互作用

增强石墨烯中的自旋-轨道相互作用可能实现无耗散的量子自旋霍尔器件,这需要在石墨烯样品中引入独特的Kane-Mele型自旋-轨道相互作用,并保持较高的迁移率.然而,对石墨烯的外在修饰往往会引入“外禀型”Rashba自旋-轨道相互作用,会破坏可能存在的拓扑态,并带来一定程度的杂质散射,降低样品迁移率.在石墨烯表面修饰EDTA-Dy分子后,载流子迁移率得到了提高,并且可以看到显著的量子霍尔电导平台.其弱局域化效应相比被修饰之前得到了抑制,这意味石墨烯中可能引入了内禀的Kane-Mele型自旋-轨道相互作用,增强了Elliot-Yafet型电子自旋弛豫机制.进一步通过矢量磁体磁阻测量,发现该分子覆盖在石墨烯上后造成了石墨烯微弱的涟漪,这种涟漪引起的弯曲声子效应模拟了Kane-Mele型自旋-轨道相互作用.