自旋-軌道互作用

自旋-軌道互作用是電子的自旋運動與電子圍繞原子核的軌道運動，它們都將產生一定的磁矩，這種磁矩之間的相互作用就稱為自旋-軌道相互作用。

基本介紹

• 中文名：自旋-軌道互作用
• 外文名：Spin-orbit interaction
• 原理：電子能量狀態發生分裂
• 所屬：磁矩之間的相互作用

內容簡介

自旋-軌道互作用的影響，主要是使電子能量狀態發生分裂。例如，對於Ge、Si等半導體的價帶，價帶頂本來是3重簡併的狀態，考慮到自旋-軌道相互作用之後，即分裂為3個能帶（即為“2+1帶”），下面一個能帶稱為自旋-軌道分裂帶，上面2個能帶分別對應於重空穴帶和輕空穴帶[在Γ點簡併]；從而造成價帶頂實際上成為了兩帶簡併的狀態。又如，半金屬的形成也與自旋-軌道互作用有關；其中相對論效應使得導帶底降低，而自旋-軌道互作用又使得價帶頂能帶分裂，以致造成價帶頂上升到了導帶底之上，從而使半導體轉變成了半金屬。