Page 103 - Spin Transport and Spintronics

4.1 ผลของอุณหภูมิที่มีต่อสภาพการนำไฟฟ้า 105

และ

ρ ↑ + 2ρ ↑↓
σ ↓ (T) =
ρ ↑ ρ ↓ + ρ ↑↓ (ρ ↑ + ρ ↓ )
0.041 + (3.2 × 10 −7 )T 2
= MS/m
2
(4.51 × 10 −3 ) + (4.832 × 10 −8 )T + (7.68 × 10 −20 )T 4
ค่าสภาพการนำไฟฟ้าของสปินขึ้นและสปินลงที่อุณหภูมิใดๆ สามารถนำมาพลอตกราฟได้

ดังนี้ โดยพบว่าการเพิ่มของอุณหภูมิส่งผลต่อสภาพการนำไฟฟ้าของสปินขึ้นค่อนข้างมาก

เนื่องจากผลของการกระเจิงของสปิน ในขณะที่อุณหภูมิส่งผลต่อสภาพการนำไฟฟ้าของสปิน

ลงเพียงเล็กน้อย

40
40

30
30 s
s (MSm −1 ) 20 s ­

20

10
10
s ¯

0 0
50
0 0 50 100 150 200 250 300 350 400
100
250
200
150
300
350
400
T (K)
นอกจากนี้ยังสามารถหาสภาพการนำไฟฟ้ารวมและสภาพต้านทานไฟฟ้ารวมได้จาก
ความสัมพันธ์ σ = σ ↑ + σ ↓ และ ρ = 1/σ ดังนี้
0.151 + (6.4 × 10 −7 )T 2
σ(T) = MS/m
2
(4.51 × 10 −3 ) + (4.832 × 10 −8 )T + (7.68 × 10 −20 )T 4
จากความสัมพันธ์ข้างต้นสามารถนำมาพลอตกราฟเพื่อพิจารณาค่าสภาพการนำไฟฟ้า

อุณหภูมิใดๆ พบว่าสภาพการนำไฟฟ้ารวมจะมีค่าขึ้นอยู่กับค่าสภาพการนำไฟฟ้าของสปินขึ้น

เป็นหลัก และเมื่อทำการพิจารณาที่อุณหภูมิที่ 4.2 K พบว่าค่าสภาพการนำไฟฟ้ามีค่าเท่ากับ
σ 4.2K = 33.48 MS/m และค่าสภาพความต้านทานไฟฟ้ามีค่าเท่ากับ ρ 4.2K = 0.03 µΩm

ซึ่งมีค่าใกล้เคียงกับการศึกษาเชิงการทดลอง [58–60] ซึ่งเป็นการยืนยันความถูกต้องของการ

คำนวณด้วยวิธีแบบจำลองสองกระแส