論文の概要: Low-energy subband wave-functions and effective $g$-factor of
one-dimensional hole gas
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2103.13541v3
- Date: Sun, 8 May 2022 00:46:50 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-06 21:49:07.038076
- Title: Low-energy subband wave-functions and effective $g$-factor of
one-dimensional hole gas
- Title（参考訳）: 低エネルギーサブバンド波動関数と1次元ホールガスの有効g$-factor
- Authors: Rui Li
- Abstract要約: 円筒状Geナノワイヤに閉じ込められた1次元(1D)ホールガスは、量子情報技術に潜在的な応用がある。
我々はこの1Dホールガスの低エネルギー特性を解析研究した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.696926374562295
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: One-dimensional (1D) hole gas confined in a cylindrical Ge nanowire has
potential applications in quantum information technologies. Here, we
analytically study the low-energy properties of this 1D hole gas. The subbands
of the hole gas are two-fold degenerate. The low-energy subband wave-functions
are obtained exactly, and the degenerate pairs are related to each other via a
combination of the time-reversal and the spin-rotation transformations. In
evaluating the effective $g$-factor of these low-energy subbands, the orbital
effects of the magnetic field are shown to contribute as strongly as the Zeeman
term. Also, near the center of the $k_{z}$ space, there is a sharp dip or a
sharp peak in the effective $g$-factor. At the site $k_{z}=0$, the longitudinal
$g$-factor $g_{l}$ is much less than the transverse $g$-factor $g_{t}$ for the
lowest subband, while away from the site $k_{z}=0$, $g_{l}$ can be comparable
to $g_{t}$.
- Abstract（参考訳）: 円筒状Geナノワイヤに閉じ込められた1次元(1D)ホールガスは、量子情報技術に潜在的な応用がある。
ここでは, この1Dホールガスの低エネルギー特性を解析検討する。
ホールガスのサブバンドは2倍縮退している。
低エネルギーサブバンド波動関数は正確に得られ、縮退対は時間反転とスピン回転変換の組み合わせによって互いに関連付けられる。
これらの低エネルギーサブバンドの有効$g$-factorを評価する際、磁場の軌道効果はゼーマン項と同様に強く寄与することが示されている。
また、$k_{z}$スペースの中央近くには、効果的な$g$-factorの急落または急なピークがある。
サイト $k_{z}=0$ では、縦方向の$g$-factor $g_{l}$ は、最低のサブバンドに対して横方向の$g$-factor $g_{t}$ よりもはるかに少ないが、サイトの $k_{z}=0$, $g_{l}$ は $g_{t}$ に匹敵する。
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