Теория оптически детектируемых спиновых флуктуаций в наносистемах

Представлен обзор работ в области теории спиновых флуктуаций в низкоразмерных структурах и объёмных полупроводниках. Детектирование спинового шума обычно проводится оптическими методами при помощи непрерывного измерения угла поворота плоскости поляризации зондирующего луча, проходящего через образец. Спектры спиновых флуктуаций содержат богатую информацию о спиновых свойствах изучаемой системы, таких как $g$-факторы носителей заряда, времена спиновой релаксации, параметры сверхтонкого взаимодействия, константы спин-орбитального взаимодействия, частоты оптических резонансов и их ширины. Изложены основные модели спиновых флуктуаций и подходы к расчёту спиновых шумов, дано описание ряда экспериментов, обсуждается связь с квантовыми сильными и слабыми измерениями, с комбинационным рассеянием света с переворотом спина, а также анализируются схожие эффекты, в частности, проявления флуктуаций тока, заряда и долинной поляризации в оптическом отклике. Обозначены возможные направления дальнейшего развития спектроскопии спинового шума.