【摘 要】
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自从在多层膜系统和颗粒膜系统中相继发现的巨磁电阻(GMR),特大巨磁电阻(CMR)及隧穿大磁电阻(TMR)后,与自旋有关的输运现象引了人们极大兴趣,如何正确解释电子在这些材料中的
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自从在多层膜系统和颗粒膜系统中相继发现的巨磁电阻(GMR),特大巨磁电阻(CMR)及隧穿大磁电阻(TMR)后,与自旋有关的输运现象引了人们极大兴趣,如何正确解释电子在这些材料中的输运行为,已经成为物理学者迫待解决的物理前沿课题.对于三明治结构的FM/I/FM隧穿结,铁磁层的d电子由于对电流贡献很大,每一种自旋通道的d电子的隧穿几率正比于两边铁磁层中该自旋电子态密度(DOS)之乘积,当外加磁场后,两边铁磁层磁化方向夹角发生改变.因而其隧穿电导也相应发生改变,就产生了TMR效应.所以两边铁磁层材料的电子能带结构对隧穿电导及TMR影响较大.研究人员基于一维散射模型,研究三种两边铁磁层材料不同电子能带结构,及两边铁磁层磁化方向夹角对TMR的影响.其中研究人员作了假设:电子在散射过程中,其入射角等于散射角.研究人员认为这样的假设对于δ-型势垒模型是有效的.进一步研究了电子在此隧穿过程中其动量平行分量守恒假设下的TMR,与方形势垒模型的,电子动量平行分量守恒假设下的TMR作了比较.研究人员得出了结论:对于相干(coherenet)型隧穿结,研究人员的方法是适用的,而且在一定的条件下,方形势垒模型可以用δ-势垒代替.而对于非相干(incoherent)型隧穿结,Julliere方法及通常的隧道哈密顿方法是适用的.
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