Динамика волновых пакетов в полупроводниковых структурах и в графене

Изучается пространственно-временная эволюция 2D и 3D электронных и дырочных волновых пакетов в системах со спин-орбитальным взаимодействием Рашбы, в полупроводниках с тяжелыми и легкими дырками, описываемыми гамильтонианом Латтинжера, и в графене. В работе показано, что пространственная и спиновая симметрии начального волнового пакета определяют ряд интегралов движения, характеризующих динамику пакета и форму траектории его центра. Также рассматриваются зависимости основных характеристик явления Zitterbewegung (амплитуды, частоты, характерного время затухания и направления осцилляций) от начальной ориентации спина, или псевдоспина в случае монослойного графена. Полученные в ходе исследования результаты являются важными для изучения транспортных свойств и спиновой динамики элементарных возбуждений, описываемых многокомпонентными волновыми функциями. Кроме того, полученные результаты будут полезными при анализе функционирования, а также при вычислении характеристик и параметров различных приборов спиновой электроники (таких как спиновый полевой транзистор, спиновый клапан и др.), а также электронных устройств, построенных на графене.