Deficiencias de gas de electrones libres

Estoy estudiando los estados superficiales y el efecto Rashba. Un modelo común que sigo encontrando es implementar el modelo de electrones libres.

En este modelo, obtenemos la interacción espín órbita hamiltoniana mediante la imagen del electrón en el marco de reposo con el núcleo moviéndose a su alrededor. Con esto, el campo eléctrico que produce el núcleo en su marco de reposo se transforma en un campo magnético que interactúa con el momento dipolar magnético de los electrones, y obtenemos la energía de interacción espín órbita.

Sin embargo, este término es mucho más bajo de lo que se observa porque "la transformada de Lorentz ignora la contribución de los núcleos atómicos a la interacción espín-órbita que sienten los electrones en un sólido".

Aparentemente, esto se resuelve en el enfoque de un modelo de vinculación estricta.

no entiendo el:

"La transformada de Lorentz ignora la contribución de los núcleos atómicos a la interacción espín-órbita que sienten los electrones en un sólido".

parte.

¿Significa esto que tenemos dos términos SOI? Uno de la carga en movimiento del núcleo que produce un campo magnético en el marco de reposo de los electrones, Y otro de... ¿qué exactamente, los núcleos atómicos? Que significa exactamente? gracias.

Respuestas (1)

El acoplamiento de la órbita de espín se puede derivar del límite no relativista de la ecuación de dirac y viene dado por

H sp = ε 0 2 metro mi 2 C 2 s ^ ( mi × pag ^ )
mi es el campo eléctrico total que actúa sobre un electrón, que consiste en un campo eléctrico microscópico mi micrófono de los núcleos y otros electrones en el sólido y un campo eléctrico macroscópico mi Mac . El campo eléctrico macroscópico puede, por ejemplo, provenir de heterouniones.

En la derivación que menciona, la función de onda del electrón se aproxima mediante una onda plana, es decir, gas de electrones, y el campo microscópico (especialmente de los núcleos) se ignora por completo, dejando solo el campo macroscópico. Especialmente esto último conduce a una división sustancialmente menor.

Entonces, espere, pensé que en el modelo de gas de electrones tomamos el electrón en reposo y vemos qué campo magnético produce el núcleo y lo acoplamos con el momento de giro del dipolo magnético del electrón, al menos esto es lo que sucede con un hidrógeno libre, digamos átomo. ¿Esto no se tiene en cuenta al considerar un 2DEG? En otras palabras, ¿realmente solo considera el potencial de superficie (campo eléctrico macroscópico)?
Su cita es de 'Winkler - Efectos de acoplamiento espín-órbita en sistemas bidimensionales de electrones y huecos', ¿verdad?