Low Temperature Physics: 45, 923 (2019); https://doi.org/10.1063/1.5116544
Физика Низких Температур: Том 45, Выпуск 8 (Август 2019), c. 1078-1083    ( к оглавлению , назад )

Ballistic quantum spin separator

E. Zhitlukhina1,2, M. Belogolovskii2,3, and P. Seidel4

1O.O. Galkin Donetsk Institute for Physics and Engineering, National Academy of Sciences of Ukraine, 46 Nauki Ave., Kyiv 03028, Ukraine

2Vasyl’ Stus Donetsk National University, 600-richya Str. 21, Vinnytsia 21021, Ukraine

3G.V. Kurdyumov Institute for Metal Physics, National Academy of Sciences of Ukraine, 36 Academician Vernadsky Blvd., Kyiv 03142, Ukraine

4Institut für Festkörperphysik, Friedrich-Schiller-Universität Jena, 5 Helmholtzweg, Jena 07743, Germany
E-mail: elena_zhitlukhina@ukr.net

Received March 4, 2019, published online June 26, 2019

Анотація

За допомогою формалізму Ландауера–Буттікера досліджено спін-залежний балістичний транспорт крізь мезоскопічну трьохтермінальну Y-подібну структуру з чутливою до спіну феромагнітною мембраною в одному з вихідних провідників. Розрахунки, виконані при досить низьких температурах, коли тепловими ефектами і розсіюванням на магнонах можна знехтувати, передбачають істотне посилення ефекту спінової фільтрації, обумовленого неузгодженістю між зонними структурами феромагнітного металу та провідника. На закінчення обговорюються можливі застосування цього явища для ефективної інжекції спін-поляризованого струму в надпровідник і саморегульованих спінових струмів квантових спінтронних мережах.

Ключові слова: спінтроніка, квантове перенесення заряду, спінова фільтрація, нанорозмірний спліттер, спіновий сепаратор.