Current noise in a irradiated point contact
提出了一种计算弹道量子点接触与经典场相互作用中电流和电流关联的新方法。该方法是基于散射态的概念,时间依赖的哈密顿忽略电子-电子相互作用。用这种方法计算了在弱随机场辐照下,点接触偏置电流噪声的频谱。对于小于温度T和偏置电压V的典型辐射频率ν,我们发现在宽度为\max(T,eV)的宽背景上有宽度为ν的窄峰。
1999-06-06 cond-mat.mes-hall
Experimental Test of the High-Frequency Quantum Shot Noise Theory in a Quantum Point Contact
我们报告的电子散粒噪声的量子点接触的频率在4-8 GHz的范围内的直接测量。所使用的非常小的能量尺度确保了少数传输的电子模式的能量独立传输及其准确知识。热能和量子点接触漏极-源极电压Vds都与光子能量hnu相当,导致当$V_{ds}<hν/e$时观察到散粒噪声抑制。我们的测量提供了第一个完整的测试有限频率散粒噪声散射理论没有可调参数。
2008-04-22 cond-mat.mes-hall
Shot-Noise Signatures of 0.7 Structure and Spin in a Quantum Point Contact
我们同时测量了量子点接触中的散粒噪声和直流输运随源漏偏压、栅电压和面内磁场的变化。零场散粒噪声表现出与电导中的0.7结构相关的不对称性。噪声中的不对称性在高场下平滑地演变为自旋分辨电子传输的对称特征。与密度依赖能级分裂的唯象模型比较,得到了良好的定量一致性。
2006-06-09 cond-mat.mes-hall
Momentum noise in a quantum point contact
弹道电子流过收缩可以将动量传递到晶格并激发独立导体的振动。我们表明(数值和分析),机电噪声功率P不消失的量化电导的高原-在对比电流噪声。根据几何形状,$P$对收缩宽度的依赖性可以是振荡的或阶梯式的。逐步增加相当于动量噪声的近似量化。
2002-06-17 cond-mat.mes-hall
Comment on ``Quantum Suppression of Shot Noise in Atom-Size Metallic Contacts''
在最近的一封信(物理Rev.Lett. 82,1526(1999)),van den Brom和van Ruitenbeek发现在电导接近$G_0=2e^2/h$的整数倍的原子大小的金接触中散粒噪声的显著抑制,明确地揭示了电子输运的量子化性质。然而,他们引入的用于描述部分开放电导通道对散粒噪声的贡献的自组织模型无法拟合其散粒噪声数据的最大值或最小值。在这里我们指出,具有无序的量子限制电子模型定量地再现了它们的测量结果。
1999-07-27 cond-mat.mes-hall
Characterization and Suppression of Low-frequency Noise in Si/SiGe Quantum Point Contacts and Quantum Dots
本文研究了调制掺杂Si/SiGe异质结构中肖特基栅量子点接触(QPC)和量子点(QDs)中的全局顶栅对低频噪声的影响。对于相对大的顶栅电压,QPC电流显示出具有1/f2洛伦兹型电荷噪声的频繁切换。随着顶栅电压的降低,QPC夹断电压变得不那么负,并且1/f2噪声在均匀背景1/f噪声中被迅速抑制。我们将这种顶门技术应用于双量子点,以稳定电子数为零的电荷状态。
2013-03-30 cond-mat.mes-hall
Finite frequency noise in a quantum point contact between helical edge states
我们提出并分析了非平衡有限频率电流-电流关联作为一种手段来表征量子自旋霍尔几何中边缘态的螺旋性质。我们表明,有限频率的噪声,使明确区分一个粒子和两个粒子的过程中发生的螺旋液体隧道或弱背散射制度。
2012-09-24 cond-mat.mes-hall
Telegraph Noise in Coupled Quantum Dot Circuits Induced by a Quantum Point Contact
利用高偏压量子点接触进行电荷探测已成为研究少电子量子点电路最有效的探针。测量双和三量子点电路进行澄清的约束电子上的电荷传感的反作用的作用。量子点接触触发了非弹性跃迁,这是相当普遍的。在特定的设备和测量条件下,这些转变表现为稳定性图内的电报噪声的有界区域。从人工原子到分子行为的非平衡过渡被确定。讨论了量子信息应用的后果。
2008-05-04 cond-mat.mes-hall
Enhanced shot noise in graphene quantum point contacts with electrostatic reconstruction
通过研究量子霍尔区石墨烯量子点接触的散粒噪声,发现强磁场下限制与电子相互作用竞争形成的量子点使噪声增加50-100%,揭示关联电荷隧穿机制及静电环境的关键作用。
2025-08-26 cond-mat.mes-hall
Shot-Noise-Limited Operation of a Fast Quantum-Point-Contact Charge Sensor
我们已经在射频(RF)模式下操作了量子点接触(QPC)电荷检测器,该模式允许在数十兆赫的带宽内进行快速电荷检测。我们发现RF-QPC的电荷灵敏度不受次级放大器噪声的限制,而是受QPC本身的非平衡噪声的限制。我们对载波周围10 MHz带宽内的噪声进行了频率分辨测量。当在我们的带宽上平均时,我们发现噪声与光子辅助的散粒噪声理论是一致的。我们的测量还揭示了强的频率依赖性的噪声,相对于载波的不对称性,尖锐的局部最大值的外观与样品中的机械自由度,和噪声抑制指示多体物理附近的0.7结构。
2007-08-07 cond-mat.mes-hall
Quantum shot-noise at local tunneling contacts on mesoscopic multiprobe conductors
提出了测量介观结构上局部隧穿接触处的低频散粒噪声谱的新实验。单个隧穿尖端的电流涨落谱由局域偏态密度决定。两个隧穿尖端之间的电流相关谱对用导体散射态的乘积表示的非对角态密度元素敏感。因此,这样的实验允许研究电子波函数的相关性。我们提出了一个干净的线与一个单一的障碍和金属扩散导体的具体结果。
1998-05-22 cond-mat.mes-hall
Heat pump driven by the shot noise of a tunnel contact
我们研究了一种机制,用于冷却铅的基础上的一个过程,冷的取代热电子。其核心思想是,一个具有非均匀塞曼分裂的双量子点作为能量过滤器的传输电子。设置是这样的,自旋向上的热电子被移除,而自旋向下的冷电子被添加。所需的非平衡条件是由一个量子点的电容耦合到隧道极限中的强偏置量子点接触的散粒噪声提供的。特别注意的是识别的操作制度,其中净电流消失。
2015-07-15 cond-mat.mes-hall
Finite shot noise and electron heating at quantized conductance in high-mobility quantum point contacts
报道了在GaAs/AlGaAs基高迁移率二维电子气(2DEG)中制备的量子点接触(QPC)的散粒噪声的精确实验研究。前所未有的清洁度和极高的测量精度相结合,使我们能够讨论Fano因子,以1%的精度表征散粒噪声。我们观察到,在零磁场的散粒噪声表现出轻微的增强超过单粒子理论预测,并逐渐减少作为一个垂直的磁场施加。我们还证实,这种额外的噪声完全消失在量子霍尔制度。这些现象可以用QPC附近的电子加热效应来解释,这种效应随着磁场的增加而被抑制。
2017-05-15 cond-mat.mes-hall
Electron-electron scattering and nonequilibrium noise in Sharvin contacts
我们考虑宽弹道微接触与电子-电子散射的铅和计算的电噪声和非线性电导。由于受限的几何形状,电子的碰撞导致散粒噪声,即使它们保持电子的总动量。我们得到了电压V和温度T之间任意关系的噪声和电导率。对Sharvin电导的正非弹性修正在低电压eV << T时与T成比例,在高电压时与|V|成比例。在低电压下,噪声由奈奎斯特关系定义,而在高电压下,噪声与电流的非弹性修正相关,由肖尔茨公式S_{in} = 2 eI_{in}表示。
2011-03-30 cond-mat.mes-hall
Light emission and finite frequency shot noise in molecular junctions: from tunneling to contact
在最近的实验中,从原子或分子结的隧穿到接触机制探索了扫描隧道显微镜诱导的光发射。在那里,光发射的强度显示出与光频率下的电流/电荷波动的强相关性。我们表明,这是一致的隧道制度与既定的理论,通过写有限频率的散粒噪声作为不同的电子状态之间的非弹性跃迁的总和。在此基础上,我们开发了一个实用的方案,使用格林函数对现实结构进行计算。获得的光子发射产额再现了实验的基本特征。
2013-07-10 cond-mat.mes-hall
Shot Noise by Quantum Scattering in Chaotic Cavities
实验研究了由两个量子点串联形成的混沌腔的散粒噪声。空腔噪声被确定为1/4* 2 e |I|,与理论一致,并且可以很好地与接触处产生的噪声的其他贡献区分开。随后,我们发现,腔噪声降低,如果一个接触是进一步开放,并达到接近零的高度非对称腔。
2000-09-06 cond-mat.mes-hall
Current shot noise in atomic contacts: Fe and FeH$_2$ between Au electrodes
用低温扫描隧道显微镜(STM)的Au针尖对Au(111)表面的单个Fe原子进行了氢化和脱氢反应。Fe和FeH $_2$与显微镜的针尖接触,并显示出明显不同的电导随针尖-衬底距离的演变。这些接触的电流散粒噪声已被测量,并表示一个单一的相关电导通道与自旋极化传输。对于FeH $_2$的自旋极化达到值高达80\%的低电导率和减少,如果尖端表面距离减小。这些意见部分再现使用密度泛函理论(DFT)为基础的运输计算。我们认为,氢原子的量子运动,这是没有考虑在我们的DFT模型,可能有显着的影响的结果。
2021-10-18 cond-mat.mes-hall
Shot Noise Suppression at Non-integer Conductance Plateaus in a Quantum Point Contact
研究了单量子点接触中的非平衡微分电导和电流涨落。两端的电输运特性-微分电导和散粒噪声-在1.5 K作为漏源电压和肖特基分栅电压的函数进行测量。在差分电导测量中,当漏极-源极电压较小时,电导平台出现在$2e^2/h$的整数倍处,并且随着漏极-源极电压增加,平台演变为$2e^2/h$的分数。我们的散粒噪声测量相应地表明,散粒噪声信号在整数和非整数电导平台处都被高度抑制。这一主要特征可以用单电子图象中的感应静电势模型来理解。此外,我们观察到的0.7结构的微分电导和抑制的散粒噪声在0.7($2e^2/h$);然而,以前的单电子模型不能解释的0.7结构和噪声抑制,这表明该特性与电子-电子相互作用。
2003-11-19 cond-mat.mes-hall
The distinctions between the electrical conductivities under non-contact and contact current excitation in spin-split two-dimensional conductors
结果表明,在二维自旋分裂电子系统中,电子-电子正常散射是非接触电流激发的电阻源。与接触电流注入相反,非接触电流激发会导致二维导体中的空间不均匀极化,从而导致新的电阻率机制。
2015-10-01 cond-mat.mes-hall
Shot noise of series quantum point contacts intercalating chaotic cavities
本文从理论和实验上研究了二维电子气中形成一系列腔的量子点接触的散粒噪声。这种结构中的噪声来源于点接触处的局部散射以及空腔中电子的混沌运动。我们发现,测量的散粒噪声是在合理的协议与我们的理论预测考虑腔噪声。
2002-12-16 astro-ph cond-mat.mes-hall
Conductance quantization and shot noise of a double-layer quantum point contact
测量了GaAs/AlGaAs隧道耦合双量子阱量子点接触中第一电导平台$G_0 = 2e^2/h$以下的电导量子化和散粒噪声。从电导测量,我们观察到一个明确的量化电导平台在$0.5G_0$和一个小的最小值,在$0.7 G_0$的电导。光谱测量揭示了三个最大值内的第一个钻石,从而表明三个最小值的电子子带的色散关系。散粒噪声测量表明,Fano因子的行为与这一观察结果是一致的。我们提出了一个模型,涉及到这些功能的波数方向分裂子带由于一个强大的Rashba自旋轨道相互作用,是由中心势垒的双层样品的电势梯度。
2020-03-24 cond-mat.mes-hall
Semiclassical theory of shot noise in disordered SN contacts
我们提出了扩散超导体-正常金属接触中散粒噪声的半经典理论。在亚间隙电压,我们重现的两倍的散粒噪声相对于传统的正常金属接触,这是解释在电子的能量平衡。在带隙以上,噪声的电压依赖性与具有电压无关的过量噪声的标准噪声交叉。噪声的半经典描述导致多端SN接触的不同电极处的电流之间的相关性,其总是费米子类型的,即负的。使用量子扩展的玻尔兹曼-朗之万方法,我们重现的约瑟夫森频率的噪声的特性,并获得了分析的频率依赖性的噪声在上述间隙电压。
2000-07-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Local and Non-local Shot Noise in Multiwalled Carbon Nanotubes
我们研究了4.2 K时多终端扩散多壁碳纳米管(MWNTs)中的散粒噪声,频率f = 600 - 850 MHz。定量比较我们的数据半经典理论,基于非平衡分布函数,表明噪声的主要部分是由非平衡态所施加的接触。我们的数据表现出非本地的散粒噪声弱传输接触,而低阻抗接触几乎完全消除了这种噪声。我们得到F_{tube} < 0.03的内在Fano因子的MWNTs。
2007-06-18 cond-mat.mes-hall
Supercurrent and noise in point contact between two different superconductors
我们表明,对于不同的间隙大小的两个超导体之间的量子点接触,Andreev束缚态不存在一定的相位差和间隙比。连续态可以主导输运,并且超流噪声与等能隙的情况有质的不同。
2003-05-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Nonlinear transport and noise thermometry in quasi-classical ballistic point contacts
研究了GaAs中低密度高质量二维电子系统中准经典点接触的非线性输运和非平衡电流噪声。在PC两端的偏置电压$V$不太高的情况下,噪声温度由焦耳热功率确定,并且几乎与PC电阻无关,PC电阻可能与电子系统的自加热相关联。这种普遍接受的情况在增加$V$时会发生故障,我们观察到额外的噪声伴随着PC的差分电阻的大幅下降。额外噪声的谱密度与PC $δS\approx2F^*|eδI|\sim V^2$中的非线性电流贡献大致成比例,具有有效Fano因子$F^*<1$,这表明涉及随机散射过程。发现小的垂直磁场抑制$δI$和$δS$。我们的观察结果是一致的一个概念的拖拽机制介导的电子-电子散射的准经典PC的铅的非线性输运。
2014-10-09 cond-mat.mes-hall
Low frequency noise in ballistic Nb/Ag point contacts
我们报告的低频噪声的弹道点接触之间的银尖和铌箔。的弹道性质的点接触确认Andreev反射光谱在低偏置电压与Nb箔冷却低于其超导转变温度($T_c$)。我们发现,不同的点接触不同的接触电阻的低频噪声的电压依赖性。在高偏置电压下,出现随机的两级波动,并主导背景$1/f$噪声。通过对Andreev反射谱的分析,我们证明了这种两能级涨落可能引起超导序参量的破坏。
2010-04-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Visualization of Au Nanoparticles Buried in a Polymer Matrix by Scanning Thermal Noise Microscopy
我们展示了可视化的金纳米颗粒埋在300 nm的聚合物基质的热噪声光谱的测量与尖端接触的聚合物表面的微悬臂梁。表面下的Au纳米颗粒被检测为反映聚合物表面的粘弹性的接触刚度和阻尼的变化。接触刚度的变化与简单的一维模型的有效刚度一致,这与该技术的最大深度范围远远超出接触应力场的范围的事实是一致的。
2016-09-10 cond-mat.mes-hall
Quantum suppression of shot noise in atom-size metallic contacts
通过同时测量电导和散粒噪声来研究原子尺寸金接触中电导模式的传输。结果给出了明确的证据,在最小的金触点的电流主要是由几乎完全传输模式。特别是,对于单原子接触,附加模式的贡献仅为百分之几。相反,三价金属铝不显示这种性质。
1999-07-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Influence of a Random Telegraph Process on the Transport through a Point Contact
我们描述了一个经典的二能级涨落的影响下的点接触的输运性质。我们采用了传递矩阵的形式主义,使我们能够计算任意的关联函数的随机过程,通过映射到矩阵产品。结果是用来获得的生成函数的完整的计数统计的经典点接触受到经典的波动,包括扩展到一对两级波动以及量子点接触。我们证明了量子点接触中的噪声是(量子)分割噪声和(经典)噪声的总和,由于两个能级涨落。作为一个附带结果,我们得到了传输概率随时间变化的量子点接触的完整计数统计。
2011-08-10 cond-mat.mes-hall
Frequency-dependent shot noise in long disordered SNS contacts
采用半经典方法计算了长扩散SNS接触中的散粒噪声。在低频和纯弹性散射下,噪声与电压的关系为S_I =(4Δ+2 eV)/3R。电子-电子散射抑制了小电压下的噪声,导致噪声消失,但在V = 0时仍有无穷大的dS_I/dV。电子的分布函数由一系列阶跃组成,噪声的频率依赖性在ω= neV,ω= neV - 2Δ和ω= 2Δ- neV(n为整数)处表现出特殊性。
2000-10-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Resonant vibrations, peak broadening and noise in single molecule contacts: beyond the resonant tunnelling picture
我们在低温下进行单分子结的实验,使用机械控制的断裂结技术。分析了十多个不同分子的结果,阐明了微分电导谱中第一个峰的性质。我们观察到一个电子跃迁的振动精细结构,这是最经常涂抹,形成一个宽峰。在通常的参数范围内,我们发现强有力的迹象表明,额外的波动变得活跃,即使在低温下。我们的结论是,电场饲料的不稳定性,这是由电流的发病触发。这是强调了噪声测量,显示出强烈的异常,在电荷传输的开始。
2010-10-14 cond-mat.mes-hall
The nature of the electrical conduction in ferromagnetic atomic-size contacts: insights from shot noise measurements and theoretical simulations
为了阐明铁磁原子接触中自旋相关电子输运的性质,本文对由3d铁磁材料Fe、Co和Ni组成的金属原子接触的电导和散粒噪声进行了实验和理论研究.为了比较,我们也给出了贵金属Cu的相应结果。电导和散粒噪声测量,使用低温断裂结设置进行,表明在这些铁磁纳米线中:(i)没有任何种类的电导量子化,(ii)传输由几个部分开放的传导通道主导,即使在单原子接触的情况下,和(iii)大接触的Fano因子饱和到明显不同于单价金属的值。我们合理化这些意见的帮助下,结合分子动力学模拟的理论方法来描述的结形成与非平衡格林函数技术计算的传输特性内的Landauer-Buettiker框架。我们的理论方法成功地再现了所有的基本实验结果,它表明,所有的观察可以追溯到这样一个事实,即少数自旋电子的d带在通过铁磁原子大小的接触输运中发挥了重要作用。这些d带引起任何接触尺寸的部分开放的导电通道,这反过来自然导致上述不同的观察结果。因此,从我们的结果的合奏出现的这些纳米铁磁线的运输图片显然是在差异与既定的传导机制,管理宏观铁磁线的运输,其中d带是负责的磁性,但不参加电荷流。
2015-12-08 cond-mat.mes-hall
Contact doping, Klein tunneling, and asymmetry of shot noise in suspended graphene
石墨烯中的电输运的固有不对称性归因于穿过由正电荷区域和负电荷区域之间的$\textit{pn}$ -界面限定的势垒的克莱因隧穿。通过结合电导和散粒噪声实验,我们确定了高品质的悬浮样品与Au/Cr/Au接触的隧穿势垒(高度和斜率)的主要特征。我们观察到在载流子密度$|n_{\rm G}|=0.3-4 \cdot 10^{11}$ cm $^{-2}$处的悬浮石墨烯的狄拉克点上的不对称电阻$R_{\textrm{odd}}=100-70$ $Ω$,而Fano因子在$F_{\textrm{odd}} \sim 0.03 - 0.1$范围内显示非单调不对称性。我们的研究结果同意与狄拉克方程的梯形障碍的基础上的分析计算。模型和数据之间的比较产生隧穿的势垒高度,估计的厚度的$\textit{pn}$界面$d < 20$ nm,和接触区掺杂对应的费米能级偏移$\sim - 18$毫电子伏。金属接触下费米能级的钉扎强度以接触电容$C_c=19 \times 10^{-6}$ F/cm $^2$来表征。此外,我们表明,对应于狄拉克点的栅极电压是由背栅材料和石墨烯之间的功函数差。
2015-09-13 cond-mat.mes-hall
Detection of current-induced spins by ferromagnetic contacts
讨论了通过铁磁接触检测电流诱导自旋积累的方法。Onsager的关系禁止在双探针配置中,在时间反转对称系统中由电流激发的自旋可以通过切换铁磁检测器接触的磁化来检测。然而,电流感应自旋可以作为转矩转移到接触磁化,并影响多端子配置中的充电电流。我们证明了一般的概念,通过解决微观输运方程的扩散Rashba系统与磁接触。
2006-12-14 cond-mat.mes-hall
Suppression of Shot Noise in Quantum Point Contacts in the "0.7" Regime
量子点接触中电流散粒噪声散粒噪声的实验研究表明,在0.7异常附近的噪声减少。它表明,这样的减少自然出现在最近提出的一个模型来解释量子点接触的0.7异常的准束缚态的特性,由于出现了两个导电通道。计算了散粒噪声随温度、外加电压和磁场的变化关系,并与实验结果进行了比较。预测随着温度、电压和磁场的降低,由于近藤效应,散粒噪声的下降被抑制。
2006-05-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Optical Probe of Quantum Shot Noise Reduction at a Single-Atom Contact
用扫描隧道显微镜研究了Ag-Ag(111)结从隧穿到单原子接触的可见光和红外光发射。光强度的变化在一个高度非线性的方式与结的电导,并表现出最小的电导接近的电导量子。的数据被解释在光频率,这是部分开放的传输通道的特性的电流噪声。
2010-07-02 cond-mat.mes-hall quant-ph
Back-action noise in strongly interacting systems: the dc SQUID and the interacting quantum point-contact
我们研究了直流SQUID放大器的反作用噪声和测量效率(即噪声温度),并等效地,在Luttinger液体中形成的量子点接触探测器。使用一个映射到一个耗散紧束缚模型,我们表明,这些系统能够达到量子极限,即使在制度中,几个独立的传输过程有助于当前。我们建议这是如何与这些系统的基本可积性。
2005-07-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Finite frequency noise of a superconductor/ferromagnet quantum point contact
计算了超导体-铁磁量子点接触(SF QPC)的有限频率电流噪声。这个信号是定性的影响,由自旋依赖性的界面相移(SDIPS)获得的电子反射后的QPC。对于弱透明QPC,噪声阶跃出现在由SDIPS直接确定的频率或电压处。这些步骤可以在实验可达到的温度和频率下发生。因此,有限频率噪声是一个很有前途的工具来表征SF QPC的散射特性。
2008-11-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Inelastic shot noise characteristics of nanoscale junctions from first principles
我们描述了一个实现的从头计算方法来计算非弹性散粒噪声信号,由于电子振动散射在纳米结。该方法是基于非平衡Keldysh格林函数的框架,从密度泛函理论的电子结构和核振动的描述。我们的实现说明了电子输运在Au和Pt原子点接触的模拟。我们表明,计算的散粒噪声特性的Au接触可以理解在一个简单的两个站点紧束缚模型表示的两个顶点原子的振动纳米结。我们还表明,铂接触的散粒噪声特性表现出更复杂的功能与非弹性通道间散射。这些非弹性噪声功能被证明提供更多的信息,电子-声子耦合和多通道结构的Pt触点比什么是容易从相应的电导characteristics.We的最后分析了一组Au原子链的不同长度和应变条件,并提供了一个定量比较与最近的散粒噪声实验报告Kumar等人。108,146602(2012)]。
2012-10-10 cond-mat.mes-hall
On the shot-noise limit of a thermal current
本文计算了两个不同温度的宏观电介质体之间的热流噪声功率谱密度。假设热能仅由声子携带,我们将量子点接触建模为具有谐波弹簧势的机械链接。在弱耦合,或弱链接限制,我们发现的热流模拟的著名的电子散粒噪声的表达。
2008-02-09 cond-mat.mes-hall
Spectroscopy of electron flows with single- and two-particle emitters
为了分析不同电子源的注入载流子流的状态,我们建议使用在量子点接触的相关测量,通过手征边缘状态连接到两个输入的不同的源。特别是,我们考虑的情况下,按需单电子发射器与从一个偏置的正常水库,接触受到交变电压和随机单电子发射器的载波入射。相关性可以被看作是一种光谱工具,用于比较不同来源的注入粒子的状态。如果在量子点接触处,电子的振幅分布重叠,则噪声相关被抑制。在不存在重叠的情况下,噪声大致是由于每个输入中的电子流引起的噪声功率的总和。我们表明,从(直流或交流)偏置的金属接触发射的电子状态是不同的洛伦兹振幅的电子状态发射的单电子发射器(量子电容器驱动慢谐波电位),因为与这些输入的噪声相关性不被抑制。相比之下,如果将量化的电压脉冲施加到金属触点而不是直流(交流)偏置,则可以抑制噪声。我们发现多电子脉冲的噪声抑制和随机电子发射器的情况下,在量子点接触的电子的外观是概率的。
2010-10-11 cond-mat.mes-hall
Cascade Boltzmann - Langevin approach to higher-order current correlations in diffusive metal contacts
将玻尔兹曼-朗之万方法推广到扩散金属接触中电流的第三和第四累积量的计算。这些累积量由电流波动之间的间接相关性产生,其可被认为是“噪声的噪声”。计算的第三累积量与其量子力学值完全一致。第四累积量在高电压下趋向于其量子力学值$-e^3I/105$,并且在V=0时趋向于正值$2e^2T/3R$,在$eV \sim 20T$改变其符号。
2002-08-19 cond-mat.mes-hall
Where is the Shot Noise of a Quantum Point Contact?
Reznikov等人(Phys.Rev.Lett. 75,3340(1995))给出了量子点接触中非平衡噪声的确定性观测。特别令人困惑的是在恒定电流下测量的过量噪声的“异常”峰结构;迄今为止,它仍然无法解释。我们表明,他们的实验直接揭示了电子气中的守恒原理与其低维介观行为之间的深层联系。这种联系的关键是规范不变性和压缩性求和规则。这些不仅是Reznikov等人实验的核心,也是所有介观输运的本质。
2004-07-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Measurement of the current-phase relation of superconducting atomic contacts
本文研究了超导小回路中原子与隧道结接触的电流-相位关系。的测量是在定量协议与预测的一个间接分流SQUID模型中的约瑟夫森耦合的接触计算使用独立确定的传输其导电通道。
2007-08-06 cond-mat.mes-hall
Long-Range Coulomb Interaction and the Crossover between Quantum and Shot Noise in Diffusive Conductors
在考虑长程库仑相互作用的情况下,计算了量子相干扩散导体中与频率相关的非平衡噪声。对于具有强外部屏蔽的长而窄的接触,量子噪声和散粒噪声之间的交叉发生在比接触两端的电压降小得多的频率处。我们还表明,在一定的频率限制下,半经典和量子相干方法的散粒噪声是数学上等价的。
2000-04-21 cond-mat.mes-hall
Inelastic Backaction due to Quantum Point Contact Charge Fluctuations
理论上研究了作为探测器的邻近量子点接触(QPC)中的非平衡电荷涨落引起的双量子点量子比特的跃迁。我们表明,这些过渡与基本海森堡反作用与测量,并使用不确定原理推导出一个下界的过渡率。我们还推导出简单的表达式的过渡率的通常模型的QPC作为介观导体,在RPA水平的屏蔽处理。最后,数值计算结果表明,电荷噪声和散粒噪声反作用机制可以区分具有非绝热势的量子光子晶体。增强的灵敏度的电荷噪声的QPC电位解释的干扰贡献类似于那些导致弗里德尔振荡。
2010-05-04 cond-mat.mes-hall
Levitons in superconducting point contacts
研究了超导量子点接触在任意周期驱动下的输运性质。特别是,我们计算的直流电流和噪声的隧道限制,获得一般表达式的光辅助概率。当频率与间隙相当时,可以观察到有趣的特征。在这里,我们表明,量子化的洛伦兹脉冲最大限度地减少多余的噪声,进一步加强在电子量子光学域中观察到的不同的周期性驱动器之间的层次结构。在这种情况下,过量的噪声直接连接到电子和空穴的能量分布之间的重叠驱动的平衡所施加的电压。在绝热极限,其中的频率的驱动器是非常小的相比,超导能隙,我们恢复了传统的Shapiro尖峰物理的超导电流。
2019-06-07 cond-mat.mes-hall
Shot noise and coherent multiple charge transfer in superconducting quantum point-contacts
分析了电压偏置超导量子点接触中的散粒噪声。结果是任意传输的单通道的情况下。在非常低的传输的限制,它被发现的有效电荷,从噪声电流比定义,表现出一个阶梯状的行为作为电压的函数,在整数值的电子电荷具有明确的平台。该多重电荷对应于多重Andreev反射(MAR)过程中的透射电荷。由于不同MAR过程之间的干扰,这种影响逐渐消失。
1998-12-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Conductance and current noise of a superconductor/ferromagnet quantum point contact
利用散射方法研究了超导/铁磁单沟道量子点接触(QPC)的电导和电流噪声随QPC偏压的变化关系。我们表明,自旋依赖性的界面相移(SDIPS)获得的电子散射后,由QPC可以强烈修改这些信号。对于弱透明的接触,SDIPS诱导的QPC的电导和微分Fano因子曲线中的子间隙共振。对于高分辨率,这些共振被平滑,但信号的形状对SDIPS仍然非常敏感。我们表明,噪声测量可以帮助获得更多的设备上的信息,例如,在SDIPS修改定性的差分Fano因子的QPC,但不是电导的情况下。
2008-02-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Local densities, distribution functions, and wave function correlations for spatially resolved shot noise at nanocontacts
我们考虑一个载流,相位相干的多探针导体,其中一个小的隧穿接触连接。我们把导体和隧穿接触作为一个相位相干的实体,并使用格林函数制定的散射方法。我们表明,在隧道接触的平均电流和电流波动是由一个有效的局部非平衡分布函数。该函数表征了导体内电荷载流子(或准粒子)的分布。它是一个精确的量子力学表达式,包含粒子通过局部部分态密度(称为注入性)的相位相干性。分析了不同系统在零温极限和有限温度下的分布函数。此外,我们详细研究了在两个不同的接触的四探针样品,其中两个探针只有弱耦合接触测量的电流的相关性。特别是,我们表明,电流的相关性是在零温度下的空间非对角注入率和发射率。这些非对角密度对波函数的相关性和波函数的相位敏感。我们考虑弹道导体和金属扩散导体。我们还分析了Aharonov-Bohm振荡的散粒噪声的相关性的导体,在没有纳米接触表现出没有通量灵敏度的电导。
1999-02-12 cond-mat.mes-hall
Higher cumulants of voltage fluctuations in current-biased diffusive contacts
本文用半经典级联法计算了任意温度和电压下电流偏置扩散金属接触电阻$R$中电压的第三和第四累积量。第三累积量在高温下等于$e^2R^3I/3$,在低温下等于$4e^2R^3I/15$,而第四累积量在高温下等于$2e^2R^3T/3$,在低温下等于$(34/105)e^3R^4I$。
2003-04-30 cond-mat.mes-hall
Intrinsic noise properties of atomic point contact displacement detectors
我们测量的噪声所增加的原子点接触操作作为位移检测器。与微波技术,我们增加了500倍的原子点接触的测量速度。然后,测量速度足够快,可以检测到频率高达60 MHz的纳米机械梁的共振运动,并且足够灵敏,可以观察到250 mK下梁的随机热运动。我们证明了一个散粒噪声有限的不精确性的$2.3\pm0.1\ \mathrm{fm/\sqrt{Hz}}$和观察$78\pm20 \mathrm{aN/\sqrt{Hz}}$反作用力,产生总的不确定性的光束的位移是$42\pm9$倍的标准量子极限。
2007-01-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
A circuit analysis of an in situ tunable radio-frequency quantum point contact
详细分析了采用C-LCR电路的射频量子点接触装置的可调谐性。我们计算了串联电容如何影响谐振频率和电荷检测器的电阻,实现匹配,以及提供给负载的电压和功率。此外,我们计算系统中的噪声贡献,并将我们的研究结果与蚀刻量子点接触的测量结果进行比较。虽然我们的考虑主要集中在匹配电路的具体选择上,但是关于源到负载功率传输对信噪比的影响的讨论通常是有效的。
2013-03-03 cond-mat.mes-hall
Acoustoelectric current and pumping in a ballistic quantum point contact
用量子方法研究了弹道量子点接触中声表面波(SAW)诱导的声电流。我们发现,电流是“泵”的类型,是不相关的阻力,即从波的电子气的动量转移。在对应于量化电导的平台的栅极电压处,电流很小。它在电导阶跃电压处达到峰值。对于短波长,峰值电流随着SAW波数的增加而振荡和衰减。这些结果与以前基于经典玻尔兹曼方程的计算相矛盾。
2000-02-13 cond-mat.mes-hall