Transition de phase ferromagnétique des spins nucléaires dans un gaz bidimensionnel d'électrons
P. Simon
LPMMC (Grenoble)
Thu, Mar. 15th 2007, 11:00
Petit Amphi, LPS Bât. 510, Orsay
Le spin d'une boîte quantique semi-conductrice semble un candidat très prometteur pour réaliser un qubit élémentaire de part son long temps de décohrence. L'interaction hyperfine entre le spin d'un électron avec un champ de spin nucléaire aléatoire conduit à la décohérence de ce spin avec un temps de l'ordre de quelques dizaines de nanosecondes. Un moyen de limiter cette source de décohérence serait de polariser optiquement les spins nucléaires, ce qui semble difficile à réaliser actuellement. Une possibilité serait que les spins nucléaires s'orientent ferromagnétiquement sans champ extérieur à basse température. Je montrerai qu'une transition de phase magnétique des spins nucléaires s'opère à température finie dans un gaz d'électrons de basse densité; cette transition étant induite par les interactions électrons-électrons. Le mécanisme mis en jeu est très général et pourrait s'appliquer d'autres systèmes comme les semi-conducteurs ferromagnétiques ou certains composés de type fermions lourds.

 

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