Выпуски

 / 

2021

 / 

Сентябрь

  

Обзоры актуальных проблем


Теория оптически детектируемых спиновых флуктуаций в наносистемах

  а, б,   в, §  а
а Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Российская Федерация
б Исследовательская Лаборатория оптики спина имени И.Н. Уральцева, Санкт-Петербургский государственный университет, ул. Ульяновская 1, Санкт-Петербург, 198504, Российская Федерация
в Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова, Воробьевы горы, Москва, 119991, Российская Федерация

Представлен обзор работ в области теории спиновых флуктуаций в низкоразмерных структурах и объёмных полупроводниках. Детектирование спинового шума обычно проводится оптическими методами при помощи непрерывного измерения угла поворота плоскости поляризации зондирующего луча, проходящего через образец. Спектры спиновых флуктуаций содержат богатую информацию о спиновых свойствах изучаемой системы, таких как g-факторы носителей заряда, времена спиновой релаксации, параметры сверхтонкого взаимодействия, константы спин-орбитального взаимодействия, частоты оптических резонансов и их ширины. Изложены основные модели спиновых флуктуаций и подходы к расчёту спиновых шумов, дано описание ряда экспериментов, обсуждается связь с квантовыми сильными и слабыми измерениями, с комбинационным рассеянием света с переворотом спина, а также анализируются схожие эффекты, в частности, проявления флуктуаций тока, заряда и долинной поляризации в оптическом отклике. Обозначены возможные направления дальнейшего развития спектроскопии спинового шума.

Текст pdf (1,6 Мб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2020.10.038861
Ключевые слова: спиновые флуктуации, спиновые корреляционные функции, наносистемы, квантовые точки, нанопроволоки, квантовые ямы, спиновый эффект Фарадея, сверхтонкое взаимодействие, обменное взаимодействие, спин-орбитальное взаимодействие
PACS: 72.70.+m, 78.67.−n (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2020.10.038861
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2021/9/c/
000722209600003
2-s2.0-85120789703
2021PhyU...64..923S
Цитата: Смирнов Д С, Манцевич В Н, Глазов М М "Теория оптически детектируемых спиновых флуктуаций в наносистемах" УФН 191 973–998 (2021)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 6 июля 2020, 25 октября 2020

English citation: Smirnov D S, Mantsevich V N, Glazov M M “Theory of optically detected spin noise in nanosystemsPhys. Usp. 64 923–946 (2021); DOI: 10.3367/UFNe.2020.10.038861

Список литературы (200) Статьи, ссылающиеся на эту (19) ↓ Похожие статьи (20)

  1. Kozlov G G, Ryzhov I I et al Успехи физических наук 194 268 (2024)
  2. [Kozlov G G, Ryzhov I I et al Phys. Usp. 67 251 (2024)]
  3. Kozlov V O, Ryzhov I I et al Journal of Non-Crystalline Solids 621 122610 (2023)
  4. Sterin P, Hühn K et al Phys. Rev. B 108 (12) (2023)
  5. Kozlov V O, Kuznetsov N S et al Phys. Rev. B 107 (6) (2023)
  6. Yarmohammadi M, Bolsmann K et al Phys. Rev. B 107 (12) (2023)
  7. Shamirzaev T S, Shumilin A V et al Nanomaterials 13 729 (2023)
  8. Rittmann C, Petrov M Yu et al Phys. Rev. B 106 (3) (2022)
  9. Semina M A, Glazov M M et al Phys. Rev. B 106 (3) (2022)
  10. Shalygin V A Springer Proceedings in Physics Vol. Optics and Its ApplicationsCurrent-Induced Optical Activity: First Observation and Comprehensive Study281 Chapter 1 (2022) p. 1
  11. Kleinjohann I, Fischer A et al Phys. Rev. B 105 (19) (2022)
  12. Fischer A, Kleinjohann I et al Phys. Rev. B 105 (3) (2022)
  13. Kozlov V  O, Kuznetsov N  S et al Phys. Rev. Lett. 129 (7) (2022)
  14. Sifft M, Kurzmann A et al Phys. Rev. Research 3 (3) (2021)
  15. Schering P, Evers E et al Phys. Rev. B 103 (20) (2021)
  16. Leppenen N V, Lanco L, Smirnov D S Phys. Rev. B 103 (4) (2021)
  17. Fomin A A, Petrov M Yu et al Phys. Rev. A 103 (4) (2021)
  18. Shumilin A  V, Smirnov D  S Phys. Rev. Lett. 126 (21) (2021)
  19. Smirnov D S, Zhukov E A et al Phys. Rev. B 102 (23) (2020)

© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение