論文の概要: Spin relaxation in a single-electron bilayer graphene quantum dot
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.14308v1
- Date: Tue, 20 May 2025 12:58:01 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-05-21 14:49:53.185555
- Title: Spin relaxation in a single-electron bilayer graphene quantum dot
- Title(参考訳): 単一電子二層グラフェン量子ドットにおけるスピン緩和
- Authors: Lin Wang, Guido Burkard,
- Abstract要約: スピン軌道結合による単一電子二層グラフェン量子ドットのスピン緩和について検討した。
スピン緩和は、ボンド長変化および変形ポテンシャル機構を介して音響フォノンの放出を補助する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 5.577935944665
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We study the spin relaxation in a single-electron bilayer graphene quantum dot due to the spin-orbit coupling. The spin relaxation is assisted by the emission of acoustic phonons via the bond-length change and deformation potential mechanisms and $1/f$ charge noise. In the perpendicular magnetic-field dependence of the spin relaxation rate $T_1^{-1}$, we predict a monotonic increase of $T_1^{-1}$ at higher fields where the electron-phonon coupling via the deformation potential plays a dominant role in spin relaxation. We show a less pronounced dip in $T_1^{-1}$ at lower magnetic fields due to the competition between the electron-phonon coupling due to bond-length change and $1/f$ charge noise. Finally, detailed comparisons of the magnetic-field dependence of the spin relaxation with the existing experiments by Banszerus et al. [Nat. Commun. 13, 3637 (2022)] and G\"achter et al. [PRX Quantum 3, 020343 (2022)] are reported.
- Abstract(参考訳): スピン軌道結合による単一電子二層グラフェン量子ドットのスピン緩和について検討した。
スピン緩和は、ボンド長の変化と変形ポテンシャル機構と1/f$の電荷雑音によって音響フォノンの放出を補助する。
スピン緩和速度$T_1^{-1}$の垂直磁場依存性において、変形ポテンシャルによる電子-フォノンカップリングがスピン緩和において支配的な役割を果たす高磁場での単調増加を予測した。
結合長の変化による電子-フォノンカップリングと1/f$の電荷雑音との競合により,低磁場下でのT_1^{-1}$の差は小さくなった。
最後に、スピン緩和の磁場依存性をBanszerus et al (Nat. Commun. 13, 3637 (2022))とG\'achter et al (PRX Quantum 3, 020343 (2022))による既存の実験と比較した。
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