Spin-dependent transport of interacting electrons in mesoscopic systems [Elektronische Ressource] / vorgelegt von Andreas Laßl

Spin-dependent Transport of InteractingElectrons in Mesoscopic SystemsDissertationzur Erlangung des Doktorgradesder Naturwissenschaften (Dr. rer. nat.)der Naturwissenschaftlichen Fakult¨at II – Physikder Universit¨at Regensburgvorgelegt vonAndreas Laßlaus RegenstaufOktober 2007Promotionsgesuch eingereicht am 23. Oktober 2007Promotionskolloquium am 16. November 2007Die Arbeit wurde angeleitet von Prof. Dr. Klaus RichterPru¨fungsausschuß:Vorsitzender: Prof. Dr. Christoph Strunk1. Gutachter: Prof. Dr. Klaus Richter2. Gutachter: Prof. Dr. Milena GrifoniWeiterer Pru¨fer: Prof. Dr. Andreas Scha¨ferContentsList of symbols iii1 Introduction 11.1 Towards nanoscale devices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.2 Approaches to transport phenomena . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31.3 Purpose of this work . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 Green function formalism for electronic transport 92.1 Basic definitions and properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102.2 Perturbation expansion of the Green function . . . . . . . . . . . . . . 142.3 Nonequilibrium Green functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172.4 Discretization of the system . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202.4.1 Dimensionless quantities . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202.4.2 The Hamiltonian . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222.4.3 Lattice Green functions . . . . . . . . . . . .