Page 65 - Spin Transport and Spintronics
P. 65

2.5 แบบจำลองทั่วไปของการสะสมสปิน                                                  66






                  จากผลการแปลงเวกเตอร์จากระบบพิกัดคาร์เทเซียนไปยังระบบพิกัดพื้นฐาน พบว่าเมื่อ
                  ทำการแปลงแล้ว M  basis  = b 1 ซึ่งเป็นการหมุนแกนเพื่อให้แมกนีไทเซชันมีทิศทางไปตาม
                                           ˆ
                  แนว b 1 จากนั้นทำการตรวจสอบความถูกต้องของเมตริกซ์การแปลงโดยทำการแปลงเวก-
                       ˆ
                  เตอร์กลับไปยังระบบพิกัดคาร์เทเซียนดังนี้


                          M cartesian = [T] M  basis
                                          −1
                                                             
                                         0.707   0.707    0    1
                                                             
                                                                    h               i T
                                                             
                                    =    0.707 −0.707    0    
                                                               0 = 0.707 0.707 0
                                                             
                                                             
                                           0       0     −1    0
                  เมื่อทำการแปลงเวกเตอร์กลับไปยังระบบพิกัดคาร์เทเซียนพบว่าได้ค่าเวกเตอร์เริ่มต้น





              2.5.3 องค์ประกอบของการสะสมสปิน


                    เมื่อทำการแปลงแมกนีไทเซชันที่มีทิศทางใดๆ มาอยู่ที่ระบบพิกัดพื้นฐาน จากนั้นองค์ประกอบ

              ของการสะสมสปินซึ่งประกอบด้วย2ส่วนได้แก่องค์ประกอบขนานและองค์ประกอบตั้งฉากจะสามารถ

              คำนวณได้จากสมการพลวัตการสะสมสปินต่อไปนี้
                          1 ∂m        ∂ m               ∂ m      m × M M × (m × M)
                                        2
                                                          2
                                                ′
                                  =        − ββ M M ·          −         −
                         2D 0 ∂t       ∂x 2              ∂x 2      λ 2          λ 2
                                                                     J            ϕ
                                        m − m ∞
                                      −     2
                                           λ
                                            sf
              จากความสัมพันธ์ในสมการข้างต้น สามารถพิจารณาคำตอบของการสะสมของสปินที่สภาวะคงตัว โดย
              การสะสมสปินจะไม่มีการเปลี่ยนแปลง ( ∂m  = 0) ดังนี้
                                                ∂t
              องค์ประกอบขนานของการสะสมสปิน (m )
                                                  ∥
                    ระบบพิกัดพื้นฐานจะถูกนำมาใช้ในการพิจารณองค์ประกอบขนานและตั้งฉากของการสะสม

              สปินสำหรับแมกนีไทเซชันที่มีทิศทางใดๆ องค์ประกอบขนานของการสะสมสปินจะมีทิศทางเดียวกัน

              กับเวกเตอร์หนึ่งหน่วยของแมกนีไทเซชัน M ซึ่งผลของการคลอสจะมีค่าเป็นศูนย์ และกำหนดให้การ
              สะสมสปินที่สภาวะสมดุลมีทิศทางไปตามทิศทางของแมกนีไทเซชัน m ∞ = |m ∞ |b 1 ดังนั้นสมการที่
                                                                                   ˆ
              (2.14) สามารถเขียนความสัมพันธ์ขององค์ประกอบขนานของการสะสมสปินได้ดังนี้

                                               ∂ m     m − m (∞)
                                                2
                                             ′
                                      (1 − ββ )    ∥  −  ∥     ∥      = 0
                                                ∂x 2        λ 2
                                                             sf
                                               ∂ m     m − m (∞)
                                                2
                                                   ∥
                                                     −   ∥     ∥      = 0                    (2.18)
                                                ∂x 2        λ 2
                                                             sdl
   60   61   62   63   64   65   66   67   68   69   70