論文の概要: Nonreciprocal Charge and Spin Transport Induced by Non-Hermitian Skin
Effect in Mesoscopic Heterojunctions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2209.10164v2
- Date: Fri, 20 Jan 2023 01:34:08 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-25 20:55:13.407765
- Title: Nonreciprocal Charge and Spin Transport Induced by Non-Hermitian Skin
Effect in Mesoscopic Heterojunctions
- Title（参考訳）: メゾスコピックヘテロ接合における非エルミタンスキン効果による非相反電荷とスピン輸送
- Authors: H. Geng, J. Y. Wei, M. H. Zou, L. Sheng, Wei Chen, and D. Y. Xing
- Abstract要約: NHSEは、2つのチャネルの電子が貯水池の電子と非対称結合を持つメソスコピックヘテロ接合(システム+貯水池)で設計可能であることを示す。
電子メソスコピックシステムにおけるNHSEの実装と検出のための新たな研究の道を開く。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.928353106081724
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The pursuit of the non-Hermitian skin effect (NHSE) in various physical
systems is of great research interest. Compared with recent progress in
non-electronic systems, the implementation of the NHSE in condensed matter
physics remains elusive. Here, we show that the NHSE can be engineered in the
mesoscopic heterojunctions (system plus reservoir) in which electrons in two
channels of the system moving towards each other have asymmetric coupling to
those of the reservoir. This makes electrons in the system moving forward and
in the opposite direction have unequal lifetimes, and so gives rise to a
point-gap spectral topology. Accordingly, the electron eigenstates exhibit NHSE
under the open boundary condition, consistent with the description of the
generalized Brillouin zone. Such a reservoir-engineered NHSE visibly manifests
itself as the nonreciprocal charge current that can be probed by the standard
transport measurements. Further, we generalize the scenario to the
spin-resolved NHSE, which can be probed by the nonreciprocal spin transport.
Our work opens a new research avenue for implementing and detecting the NHSE in
electronic mesoscopic systems, which will lead to interesting device
applications.
- Abstract（参考訳）: 様々な物理的システムにおける非エルミタン皮膚効果(NHSE)の追求は、大きな研究の関心を集めている。
非電子系の最近の進歩と比較すると、凝縮物質物理学におけるNHSEの実装はいまだ解明されていない。
ここでは, NHSEは, 2チャネルの電子が互いに向かって移動するメソスコピックヘテロ接合(システム+貯水池)において, 貯水池の電子と非対称結合を持つように設計できることを示す。
これにより、系の電子は前進し、反対方向の電子は不等寿命を持ち、したがって点ギャップスペクトルトポロジーを生じさせる。
したがって、電子固有状態は開放境界条件の下でNHSEを示し、一般化されたブリルアンゾーンの記述と一致する。
このような貯留層工学のnhseは、標準輸送測定によって観測できる非逆電荷電流として自明に現れている。
さらに、このシナリオを非相互スピン輸送によって探究できるスピン解法NHSEに一般化する。
我々の研究は、電子メソスコピックシステムにおけるNHSEの実装と検出のための新しい研究の道を開き、興味深いデバイス応用につながるだろう。
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