Пособие содержит введение в физические принципы и некоторые математические модели для описания свойств спиновой плотности и методов управления ими в различных полупроводниковых наноструктурах с большой величиной спин-орбитального взаимодействия. На простых примерах объясняется роль спин-орбитального взаимодействия, позволяющего создавать управляемые в пространстве и во времени конфигурации спиновой плотности, важных для развития немагнитной спинтроники, где управление спином осуществляется без приложения внешнего магнитного поля. Пособие содержит как введение в физику низкоразмерных систем со спин-орбитальным взаимодействием, так и результаты недавних исследовательских работ автора, а также вопросы различной степени сложности для самостоятельного исследования.
|
|
С.В. Тихов, П.А. Шиляев ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ДИОДА ШОТТКИ НА ОСНОВЕ GaAs С КВАНТОВЫМИ ЯМАМИ: практикум – Нижний Новгород: Нижегородский госуниверситет, 2010. – 16 с.
|
|
Полупроводниковые гетероструктуры: гетеропереход. Учебно-методическое пособие. /Сост. Шиляев П.А., Павлов Д.А. – Нижний Новгород: Нижегородский госуниверситет, 2009. – 18 с.
|
|
Исследуются квантовые состояния в низкоразмерных полупроводниковых структурах n-типа со спин-орбитальным взаимодействием. Находятся электронные волновые функции, энергетический спектр двумерных полупроводниковых сверхрешеток в присутствии постоянного магнитного поля. Изучены транспортные и оптические явления в присутствии взаимодействия Рашбы и Дрессельхауза, в том числе целочисленный квантовый эффект Холла в 2-Dэлектронном газе. Обсуждаются методы экспериментального изучения эффектов спин-орбитального взаимодействия.
Данное пособие предназначено для студентов старших курсов физического ННГУ, обучающихся по направлениям подготовки 010700 «Физика», 210600 «Нанотехнология», 210100 «Электроника и микроэлектроника», специальностям 010701 «Физика», 210601 «Нанотехнология», 010803 «Микроэлектроника и полупроводниковые приборы» и специализирующихся в области физики наноструктур.
|
|
Описание лабораторной работы содержит теоретическое введение и задачи для самостоятельного исследования студентами по расчету энергетических зон, спиновой поляризации и транспорта в наноструктурах со спин-орбитальным взаимодействием Рашбы и Дрессельхауза. Пособие предназначено для использования в рамках курсов «Вычислительная физика», «Дополнительные главы квантовой механики», «Методы математического моделирования», «Дополнительные главы физики твердого тела», «Спинтроника», читающихся студентам высших учебных заведений, обучающихся по направлению подготовки 010700 «Физика» и 210600 «Нанотехнология».
|
|
В пособии рассмотрены энергетические спектры электронов в прямоугольной и параболической квантовой яме. Рассмотрено туннелирование электрона через статический потенциальный барьер, а также через барьер, высота которого изменяется во времени. Дан вывод двузондовой формулы Ландауэра. Подробно проанализировано резонансное туннелирование через двухбарьерную структуру, найдена ВАХ резонансно-туннельного диода.
|
|
Описание лабораторной работы
|
|
Описание лабораторной работы
|
|
Описание лабораторной работы
|
|
Методические указания по курсу низкоразмерных систем
|
|