Etudes par microscopie en champ proche des phénomènes de ...

Chapitre V – Modélisation du transport d’électrons chauds polarisés de spinleur énergie et leur vitesse au cours des processus de diffusion. A une distance z de la surface,l’énergie moyenne de la distribution estε et sa vitesse longitudinale v l .Nous allons supposer que, tant que v l reste supérieure à la vitesse au niveau de Fermi v F , la vitesselongitudinale de l’électron n’est pas « relaxée», et la propagation est ainsi préférentiellement favoriséevers l’avant. Dans ce cas, le type de transport associé sera dit « balistique », c'est-à-dire que ladistance totale parcourue par l’électron dans ce régime, que l’on appellera z ball , sera la sommedes distances parcourues entre chaque diffusion. A la fin de ce régime, la largeur de ladistribution sera notée E ball .Au-delà de cette distance, la vitesse de l’électron est supposée relaxée, et toute nouvelle collisionrediffuse le vecteur d’onde dans une direction aléatoire : c’est l’approximation des k aléatoires. Il estalors raisonnable de supposer que le transport est essentiellement diffusif et s’instaure sur unedistance z diff jusqu’à ce que l’électron parvienne à l’interface métal/SC. On a par conséquent :d = z Ball+ z diff(V.16)où d est l’épaisseur total du filtre à spin.Le calcul de l’énergie moyenne en fonction de l’énergie incidente, se résume alors à deux étapes :Calcul de z ball et E ball dans le régime balistique (relaxation de la vitesse); z ball et E ballcorrespondant respectivement à la distance totale parcourue, et à l’énergie moyenne de ladistribution à la fin de ce régime.Calcul de l’énergie moyenne εMde la distribution des secondaires à l’interface métal/SCdans le régime diffusif.L’ensemble de ces grandeurs est calculé en se donnant un libre parcours moyen λ (ε ) . Le choix de celibre parcours moyen sera discuté au paragraphe 3.C.2.4.Nous avons représenté sur la figure (Fig.V.10), le schéma illustrant la formation de la distributiond’électrons secondaires au cours de la propagation dans le filtre à spin. Pour des raisons de clarté, nousn’avons pas inclus la contribution de la barrière multiplicative.Fig. V.10 : Schéma de la formation de la distribution d’électrons secondaires au cours de lapropagation dans le filtre à spin.126