Ефект Рашби

Ефе́кт Ра́шби — зняття виродження за спіном у твердих тілах (зокрема, гетероструктурах) завдяки сильній спін-орбітальній взаємодії. Названий на честь Еммануїла Рашби, співробітника АН УРСР, першовідкривача ефекту.

У напівпровідниках у наближенні майже вільних електронів гамільтоніан спін-орбітальної взаємодії обернено пропорційний не власній енергії електрона ${\displaystyle mc^{2}}$, а ширині забороненої зони ${\displaystyle E_{g}}$. Оскільки співвідношення між ${\displaystyle mc^{2}}$ і ${\displaystyle E_{g}}$ складає величину порядку 10^6, спін-орбітальна взаємодія у твердих тілах проявляється суттєво сильніше. У гетероструктурах просторовий профіль зон і внутрішнє електричне поле асиметричні. Наслідком цього є розщеплення електронних станів для електронів зі спінами, які напрямлені вгору і вниз вздовж осі хвильових векторів, що й називають ефектом Рашби. Це корінним чином відрізняє зняття виродження за спіном у ефекті Рашби від зняття виродження зовнішнім магнітним полем, в якому підзони для електронів з протилежним напрямком спіна зміщуються вздовж осі енергії.

Спін-орбітальна взаємодія типу Рашби відіграє важливу роль у поясненні внутрішнього спінового ефекту Холла.

Література

• Junhao Chu, Arden Sher. Device Physics of Narrow Gap Semiconductors. — Springer, 2009. — P. 328—334. — ISBN 9781441910394.
• Heitmann, D. Quantum Materials, Lateral Semiconductor Nanostructures, Hybrid Systems and Nanocrystals. — Springer, 2010. — P. 307—309. — ISBN 9783642105524.

Посилання

• Ulrich Zuelicke (30 Nov – 1 Dec 2009). Rashba effect: Spin splitting of surface and interface states (PDF) (англійською) . Institute of Fundamental Sciences and MacDiarmid Institute for Advanced Materials and Nanotechnology Massey University, Palmerston North, New Zealand. Архів оригіналу (PDF) за 16 травня 2012. Процитовано 2 вересня 2011.

Примітки