Interacción de electrones e impurezas magnéticas en anillos semiconductores delgados con interacción espín-órbita - Lia, José Miguel (2024)
Estudiamos la dinámica cuántica del momento angular generada por las interacciones espín-órbita (SOI) de Rashba y Dresselhaus, y de intercambio (sd-exchange) entre un electrón de conducción y un conjunto de impurezas magnéticas, en un anillo cuántico semiconductor delgado. Nuestro objetivo es comprender la conversión de impulso angular orbital (OAM) en impulso angular de espín (SAM) electrónico, y la reconversión de este al SAM de los electrones en la capa d exterior de las impurezas mediante la interacción de intercambio. Buscamos contribuir a la búsqueda de mecanismos de magnetización efectiva del sistema de impurezas mediante portadores de carga y sin la utilización de campos magnéticos externos. Comenzamos resolviendo el problema de autovalores para el electrón en el anillo sin impurezas y bajo la acción de ambas SOI. Luego, estudiamos la dinámica de conversión de OAM a SAM electrónico generada por las SOI. Incluimos luego las impurezas, pero omitiremos las SOI, a fin de estudiar la conversión de SAM electrónico en SAM de cada impureza individual y la relevancia de la mediación electrónica en la magnetización del sistema total de impurezas. Finalmente, tomamos un semiconductor II-VI típico y estudiamos cómo la interacción de Dresselhaus afecta la magnetización de las impurezas.