Correlated few-particle states in artificial bipolar molecule
我们研究了由两个垂直耦合的量子点组成的双极人工分子的基态和激发态，其中两个量子点含有不同类型的载流子--电子和空穴--处于平衡状态。基于精确对角化的方法被使用，并揭示了一个复杂的模式的基态角动量切换和近似的单粒子水平的重排作为点间耦合强度的函数。
2002-03-22 cond-mat.mes-hall
Vibronic spectroscopy of an artificial molecule
利用先进的制造技术，可以制造具有离散能级的纳米级电子结构。这种结构被称为人造原子，因为它与真正的原子相似。这种原子的例子是半导体异质结构中的量子点和约瑟夫森结量子位。也有可能让人造原子相互作用。这是一个人造分子，因为它的电子态与分子中的电子态相似。在这封信中，我们提出了一种不同类型的人工分子，除了电子状态，还包括在一个双原子分子的核振动模拟。一些早期的实验可以使用这种类比来解释，包括耦合到振荡器的量子位和由强场驱动的量子位。在我们的例子中，分子的电子态由约瑟夫森结量子比特表示，核分离对应于包含量子比特和LC振荡器的回路中的磁通量。我们探测电子振动跃迁，其中电子和振动状态同时改变，并发现它们类似于真正的分子。振动跃迁可以用于振荡器的边带冷却，我们看到阻尼高达10阶边带。
2008-05-12 cond-mat.mes-hall
Coulomb mediated hybridization of excitons in artificial molecules
我们报道了一种光学活性的人工量子点分子中激子态的库仑介导杂化。通过探测作为沿分子轴施加的静态电场的函数的人工分子的光学响应，我们观察到意外避免的能级交叉，不产生从占主导地位的单粒子隧道耦合。我们确定了一个新的少粒子耦合机制源于不同的中性激子态之间的库仑相互作用。这样的库仑共振杂化激子波函数在四个不同的电子和空穴单粒子轨道。考虑到一个现实的量子点的几何形状与微观8带$k \cdot p$计算的实验观察比较显示出良好的一致性，并揭示了库仑共振产生的对称性破缺的人工分子。
2015-09-29 cond-mat.mes-hall
Spin-blockade spectroscopy of a two-level artificial molecule
库仑和自旋阻断光谱研究已进行了静电定义的“人工分子”连接到自旋极化的铅。首先，通过将两个组成原子放置在能级谱的特定位置，分子被有效地简化为两能级系统。电导的自旋敏感性使我们能够确定二能级分子的电子自旋态。此外，我们还发现，磁场会引起两个原子之间的隧道耦合的变化。该装置的横向性质被唤起来解释这种行为。
2003-05-29 cond-mat.mes-hall
Two electrons in a strongly coupled double quantum dot: from an artificial helium atom to a hydrogen molecule
我们研究了双电子量子点中分子态的形成随势垒的变化。势垒势的增加驱动双电子系统从人工氦原子到人工氢分子。为了研究这种强耦合制度，我们引入变分波函数，精确地描述两个电子在一个单一的点，然后研究它们的混合诱导的障碍。分析了单重态-三重态带隙随势垒和外加磁场的变化规律。
2005-08-28 cond-mat.mes-hall
High-finesse optical quantum gates for electron spins in artificial molecules
提出了一种杂质半导体双量子点分子作为量子比特的实现。量子信息被编码在电子自旋中，从而受益于较长的相关退相干时间;分子结构的增强的灵活性允许将自旋自由度映射到轨道自由度上，反之亦然，并通过受激拉曼绝热通道打开了高精细度（有条件和无条件）量子门的可能性。
2003-04-11 cond-mat.mes-hall
Multiple Silicon Atom Artificial Molecules
我们提出了在氢终止的Si（100）表面上的悬挂键链的线性合奏，图案化的表面晶格所允许的最接近的间隔排列。局域态密度图在空间上延伸的电压范围内的紧密耦合的实体揭示了丰富的能量和空间变化的电子状态。这些人造分子表现出由组成原子的共价相互作用产生的集体电子状态。悬挂键链结构的一个明显的静电扰动是由负悬挂键的紧密放置引起的。这样引起的电子变化被完全消除了，矛盾的是，通过添加第二个悬挂键。
2016-07-20 cond-mat.mes-hall
Shot noise spectrum of artificial Single Molecule Magnets: measuring spin-relaxation times via the Dicke effect
本文从理论上研究了基于CdTe量子点的人工单分子磁体中的散粒噪声散粒噪声。锰孔交换各向异性的噪音，如超泊松行为，导致深刻的后果。我们报告了一种新的效果，类似于量子光学中的迪克效应，它允许使用频率分辨的散粒噪声测量分别提取空穴和Mn自旋弛豫时间。我们希望我们的发现可能与其他S> 12系统中的实验有进一步的相关性，包括通过Mn（12）分子的输运和磁性原子的STM光谱。
2009-07-09 cond-mat.mes-hall
Charge Sensing of an Artificial H2+ Molecule
报道了电荷态可控和隧道耦合可调的横向双量子点的电荷探测研究。利用积分静电计，通过测量单电子在双点（人工H2+分子）中的平均占有率，表征了单电子在双点（人工H2+分子）中的平衡态。我们提出了一个模型，其中的分子和传感器之间的静电耦合被明确考虑。从测量中，我们提取的孤立电子的温度和隧道耦合能量。在我们的器件中，这种耦合可以在0到60微电子伏之间调谐。
2005-07-29 cond-mat.mes-hall
A spin-boson theory for charge photogeneration in organic molecules: Role of quantum coherence
用量子热机模型研究了有机分子中的电荷光生过程。两个浴分别代表光子发射源和声子环境。我们利用含时密度矩阵重整化群算法研究了该模型的超快量子化学过程。我们发现通过两个自旋的瞬态能流表现为两阶段效应：第一阶段表现为相干动力学，代表电荷转移态的超快离域和解离，第二阶段建立了恒定电流。光-电荷转换是高效的，最大效率为具有优化的模型参数的$93\%$。两个自旋之间的生存纠缠被认为是主要负责的超效率。
2014-09-13 cond-mat.mes-hall
Optimal generation of indistinguishable photons from non-identical artificial molecules
我们从理论上表明，几乎无法区分的光子可以产生与不相同的基于光子的源。虚拟拉曼跃迁的使用和外部驱动场的优化增加了对meV能量范围的光谱不均匀性的容限。在光子产生过程中，在光子不可逆性和效率之间出现权衡。线性（二次）的符合概率内的洪-欧-曼德尔设置被发现相对于在半导体源的退相（弛豫）率。
2009-04-01 cond-mat.mes-hall
Competing mechanisms for singlet-triplet transition in artificial molecules
通过精确对角化库仑相互作用，研究了垂直耦合量子点中磁场诱导的两电子单重态/三重态跃迁。我们确定不同的机制发生在过渡，涉及面内相关性或本地化在相反的点，这取决于场的方向。因此，自旋和轨道自由度都可以通过场强和方向来操纵。确定了实际器件的相图。
2004-05-10 cond-mat.mes-hall
Bound state in the continuum and spin filter in artificial molecules
本文研究了量子点分子与铅原子耦合时连续介质中束缚态的形成。基于连续介质中束缚态的组合和Fano效应，我们提出了一种新的自旋相关偏振器的设计。利用磁场提升量子点中载流子的自旋简并度，该系统可用作自旋极化器件。详细分析了自旋相关电导和自旋极化随外加磁场和栅电压的变化关系。
2013-04-30 cond-mat.mes-hall
Optically induced coherence effects in `artificial atoms and molecules'
使用主方程的方法在“人造原子和分子”的相干和非相干动力学的描述，我们提出了一个理论分析的情况下，强激光场导致明显的载流子态的重正化。这种增强的光-物质相互作用允许固态实现迄今为止只能在原子系统中观察到的效应。两个典型的例子将被提出：首先，我们将展示如何利用两个强激光脉冲在耦合的量子点中实现载流子态的稳健和高保真的布居转移;其次，我们将讨论在非均匀加宽的量子点样品中观察自诱导透明的可能性，这种现象是强激光脉冲传播而不会遭受重大损失。
2002-04-22 cond-mat.mes-hall
Persistent Current in an Artificial Quantum Dot Molecule
利用广义Mott-Hubbard哈密顿量中的精确对角化技术，预言了相干二维半导体量子点阵列在外加磁通量作用下基态持续电流的存在.计算的持续电流，这是由于基态能量对外磁通的非平凡依赖性，存在于孤立阵列中，没有任何周期性的边界条件。计算出的持续电流的相互作用和无序的敏感性，以反映在二维系统中的各种Anderson-Mott-Hubbard量子相变的错综复杂。
1996-10-30 cond-mat.mes-hall
Electrotunable artificial molecules based on van der Waals heterostructures
量子限制使得探测和操纵单电子电荷和自旋态成为可能。最近对二维（2D）材料的关注引起了人们对量子器件可能应用的极大兴趣，包括检测和操纵单电子充电行为或自旋和谷自由度。然而，由可调双量子点分子组成的最流行的模型系统仍然非常难以在这些材料中实现。我们表明，人工分子可以可逆地形成在原子薄的二硫化钼夹在六方氮化硼，每个人工原子分别由静电门控。在不同制度的耦合能量的提取值指示单电子输运行为，与量子点之间的耦合强度单调调谐。此外，在低密度区，我们观察到的电导随磁场的降低，这表明观察到的库仑阻塞弱反局域化。我们的实验首次证明了在门控MoS 2范德华异质结中实现人工量子点分子，这可用于研究自旋谷物理。与大规模生产，栅极可控性，电子-空穴双极性以及2D材料家族中新的量子自由度的兼容性为量子电子学及其应用开辟了新的可能性。
2017-10-16 cond-mat.mes-hall
Spin-Spin Interaction In Artificial Molecules With In-Plane Magnetic Field
从理论上研究了垂直耦合量子点中两电子自旋-自旋相互作用随磁场与生长轴夹角的变化规律。我们的数值方法是基于一个真实的空间描述的单粒子状态在现实的样品和精确对角化的载流子-载流子库仑相互作用。特别是，面内场分量对隧穿的影响，因此，自旋-自旋相互作用将被讨论;作为场强度和方向的函数的单线态-三线态相图被绘制。
2004-05-10 cond-mat.mes-hall
Classical electrons in laterally coupled diatomic 2D artificial molecule
计算了有限个（$N = 2 - 20$）横向受限于二维两极小势中的点电荷（经典电子）的结构性质，它是极小点之间距离（$d$）的函数.粒子被相同的抛物势约束，并通过库仑势相互排斥。讨论了基态和亚稳态电子组态。在零距离处，再现了以前的其他计算和实验结果。对于$N = 6, 8, 11, 16, 17, 18, 19$，观察到从一种构型到另一种构型的不连续转变作为$d$的函数。
2002-01-03 cond-mat.mes-hall
Correlation and symmetry effects in transport through an artificial molecule
考虑到串联连接的点通常不同的情况，计算了人造双原子分子的光谱权重和电流-电压特性。光谱权重使我们能够理解相关性的影响，它们与运输的选择规则的联系，以及激发态在这些耦合双点系统（DDS）的实验电导谱中的作用。一个扩展的哈伯德哈密顿与不同的点间隧穿强度被用作一个模型，将量子限制在DDS，点间隧穿以及内和点间库仑相互作用。我们发现，点间隧穿值在很大程度上决定所产生的本征态和相应的光谱权重。状态相关性的细节强烈抑制了大多数可能的传导通道，从而产生了通过分子的电导的有效选择规则。大多数国家被认为是微不足道的贡献，总电流有限的偏见。我们还发现结构的对称性反映在I-V特性中，并且与实验定性一致。
1998-09-16 cond-mat.mes-hall
Nonlinear cotunneling through an artificial molecule
我们研究了电子输运通过两个横向量子点串联耦合的系统。我们考虑的情况下，弱耦合的铅和偏置点的库仑阻塞。经过广义Schriffi-Wolf变换，通过这个系统的cotunneling描述使用的方法从最低阶微扰理论。我们研究系统的任意偏置电压低于库仑能量。我们观察到一个丰富的，非单调的行为的静态电流取决于内部的自由度。特别是，事实证明，在固定的传输电压，通过系统的电流是最大的弱到中间点间耦合。
2003-05-05 cond-mat.mes-hall
Mn-doped II-VI quantum dots: artificial molecular magnets
人工原子的概念依赖于一个接一个地改变半导体量子点中载流子数量的能力，以及由此导致的电子结构的变化。具有过渡金属原子的有机分子具有净磁矩并显示滞后行为，被称为单分子磁体（SMM）。碲化镉量子点的制造化学掺杂有控制数量的锰原子和一些载体控制电或光铺平了道路，走向一个新的概念，纳米磁性：人工单分子磁体。在这里，我们研究了Mn掺杂的CdTe量子点的不同电荷状态的磁性，并显示在何种程度上他们表现得像一个单分子磁体。
2007-02-06 cond-mat.mes-hall
Type-II InAs/GaAsSb/GaAs quantum dots as artificial quantum dot molecules
本研究理论分析两种不同盖层结构的II型GaAsSb盖层InAs量子点，发现其空穴态类似量子点分子态，测得双空穴劈裂能，并提出增强磁场调谐劈裂能范围的方法。
2016-12-12 cond-mat.mes-hall
Charge occupancy of two interacting electrons on artificial molecules - exact results
我们提出了精确的解决方案，两个相互作用的电子在一个人工原子和人工分子由一个和两个（单能级）量子点连接的理想导线。具体而言，我们计算的点上的累积电荷作为栅极电压的函数，为各种强度的电子-电子相互作用和杂交点和（一维）的引线之间。随着（负）栅极电压的增加，在双电子基态中累积的电荷以从0到1然后到2的渐进步骤增加。值0表示“绝缘”状态，其中两个电子都被束缚到杂质上的浅态。值1对应于“金属”，其中一个电子位于点上，另一个电子延伸到引线上。2的值对应于另一个“绝缘体”，两个电子都强烈局域化。对于单点，“金属”区的宽度随着电子-电子相互作用的强度而发散，但是对于双点，“金属”区的宽度仍然非常窄。这些结果与简单的库仑阻塞图进行了对比。
2000-05-15 cond-mat.mes-hall
Dynamic response of artificial bipolar molecules
我们计算了两个垂直耦合的圆形量子点的平衡性质和动力学响应的粒子的不同的电荷符号，即电子和空穴。得到了平衡态密度分布，并用于计算磁等离子体激发的频率和振子强度。我们发现一个强大的耦合模式之间的来源于中心的质量模式的个别点，导致一个明显的振荡器强度转移从“声学”的“光学”分支的anticrossing。此外，由于广义Kohn定理的打破了一些其他的质心模式被激发的振子强度，但是，相当弱。
2002-03-27 cond-mat.mes-hall
Anomalous magnetotransport through reflection-symmetric artificial molecules
我们计算磁输运振荡电流通过一个三重量子点分子，占高次谐波（具有通量周期h/ne，与n的整数）。对于反射对称的三重量子点，我们发现奇数阶谐波比偶数阶谐波占优势。这是相反的行为理论上预测由于“暗态”本地化，但已观察到在最近的实验[L。Gaudreau等人，Phys. Rev. B，80，075415（2009）]，尽管在可能不表现出反射对称性的三点中。这一特征来自于一个更一般的结果：在弱耦合极限下，我们发现对于任意反射对称的Aharonov-Bohm网络，电流是通量无关的。我们进一步表明，这些影响是可观察到的纳米系统，即使在典型的失相源的存在下。
2013-02-25 cond-mat.mes-hall
Excited State Quantum Couplings and Optical Switching of an Artificial Molecule
我们光学探测光谱的基态和激发态跃迁的个人，电调谐自组装量子点分子。光电流吸收测量结果表明，空间直接中性激子跃迁的上部和下部点的能量分离只有2毫电子伏。激发态跃迁~8-16 meV到更高的能量表现出明显的反交叉的电场是由于形成的杂化电子态调谐。我们发现所观察到的激发态跃迁发生在这些杂化电子态和上部点的不同空穴态之间。用两个激光场同时泵浦两个不同的激发态，我们证明了一个强的（88%的开关对比度）激光诱导的光学响应的切换。结果代表了一个电调谐，离散耦合量子系统的条件光学响应。
2011-06-24 cond-mat.mes-hall
Efficiently tunable photon emission from an optically driven artificial molecule
在本工作中，我们研究了在单色电磁场驱动下，双量子点在共振隧穿和声子耗散过程中的发射特性。我们发现这两种情况下，有和没有声子，其比较允许确定耗散效应的发射光谱。所获得的结果的基础上，我们提出了有效的控制的共振荧光的人工分子，适合于光电应用。
2016-08-04 cond-mat.mes-hall quant-ph
Relativistic Artificial Molecules Realized by Two Coupled Graphene Quantum Dots
本研究利用两个耦合圆形石墨烯量子点构建出相对论人工分子，通过STM和STS观测并可视化其成键与反键态，揭示了相对论特性下外磁场可解除角动量态简并并使分子态分裂的现象，拓展了人工分子的研究范畴。
2019-08-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
A fluxonium-based artificial molecule with a tunable magnetic moment
工程量子系统使我们能够观察到自然界中不容易获得的现象。超导电路的乐高性质使它们特别适合于构建和耦合人造原子。在这里，我们介绍了一个人工分子，由两个强耦合的磁通鎓原子，它具有可调的磁矩。使用施加的外部通量，可以在两种状态之间调节分子：一种是基态-激发态流形具有磁偶极矩，另一种是基态-激发态流形仅具有磁四极矩。通过改变外加磁通，我们发现分子的相干性受到局部磁通噪声的限制。工程和控制人造分子的能力为构建更复杂的保护量子位和量子模拟电路铺平了道路。
2016-12-05 cond-mat.mes-hall quant-ph
Excitation spectroscopy of few-electron states in artificial diatomic molecules
研究了少电子平行耦合双量子点的激发光谱。通过对双量子点（DQD）施加有限的源漏电压，在非平衡充电图中观察到的第一激发态可以根据DQD中的总有效电子数分为两类，假设有核填充。当存在奇数（偶数）个电子时，观察到一个（两个）电子反键（三重态）状态作为第一激发态。另一方面，在一个较大的源漏电压，我们观察到较高的激发态，其中涉及额外的单粒子激发能级。最后，我们确定的激发态的计算使用哈伯德模型，特别是，我们阐明了四重态，这是通常禁止的自旋封锁所造成的选择规则。
2013-06-28 cond-mat.mes-hall
Perspective on Coupled Colloidal Quantum Dot Molecules
原子的电子耦合和杂化是自然界中无数分子库的基础。胶体量子点（Colloidal quantum dots，CQDs）表现出量子强约束，具有s和p能级的类原子特性，使CQDs作为人工原子的概念得到了推广。继续这个类比，当两个原子足够接近形成一个分子，使得它们的轨道开始重叠时，轨道的能量开始分裂成由杂化轨道组成的成键和反键状态。相同的概念也适用于紧密接近的两个熔合的核-壳纳米晶体。它们的带边态决定了发射的光子能量，开始杂化，改变它们的电子和光学性质。因此，人造分子的一个令人兴奋的方向出现了多种可能性，用于创建具有新颖光电特性的新混合纳米结构的库，其与包括量子技术在内的各种应用相关。在一个模型融合的核-壳同二聚体分子中，杂化能量与结构连续性的程度，激子波函数的离域，以及数值计算的势垒厚度密切相关。杂化影响发射的光子统计，表现出更快的辐射衰减速率，光子聚束效应，和修改的俄歇复合途径相比，单体人工原子。纳米晶体化学范式的未来前景突出。
2021-03-08 cond-mat.mes-hall
Relativistic artificial molecules with tunable coupling and orbitals
本研究利用扫描隧道显微镜构建可调距离的石墨烯量子点相对论人工分子，直接成像其轨道演化，揭示成键-反键能量差随逆距离线性增加及半能量间距等相对论效应。
2023-12-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Bell-state tomography in a silicon many-electron artificial molecule
一个纠错的量子处理器将需要数百万个量子比特，这突出了纳米级器件的优势，比如硅量子点。然而，对于每一个具有纳米尺度的器件，原子水平的无序对量子比特的均匀性是有害的。在这里，我们研究了两个自旋量子比特限制在硅双量子点人工分子。每个量子点具有坚固的壳结构，并且当在5或13个电子的占据下操作时，分别在其$p$ -或$d$ -轨道中具有单个自旋- $\frac{1}{2}$价电子。这些较高的电子占据屏蔽了原子级的无序。更大的多电子波函数还使得相邻量子位电子之间能够显著重叠，同时为间隙交换栅电极腾出空间。我们利用微磁体的磁场梯度实现了一个通用的量子门组，用于电驱动的单量子比特门，并通过脉冲交换耦合实现了一个门电压控制的点间势垒来实现两个量子比特门。我们使用这个门设置，以展示保真度90.3%的多电子量子比特之间的贝尔状态准备，证实了两个量子比特状态断层扫描使用自旋宇称测量。
2020-08-10 cond-mat.mes-hall
Intermediate coherent-incoherent charge transport: DNA as a case study
利用Büttiker探针技术研究了金属-分子-金属结中的中间量子相干-非相干电荷输运机制。这个工具使我们能够包括在一个可控的方式不相干的影响，从而研究部分退相干影响电荷转移动力学的情况。受DNA分子中的中间相干-非相干电荷传导实验的启发[L. Xiang {\it et al.}，7，221 - 226（2015）]，我们关注两种代表性结构：交替（GC）$_n$和堆叠的G $_n$ C $_n$序列;后一种结构被认为支持G片段内的电荷离域，从而支持中间相干-非相干传导。我们从一个高度简化的一维紧束缚模型开始分析，同时通过Büttiker的探针引入环境效应。这种极小模型使我们能够获得基本的了解的运输机制，并得出分析结果的分子阻力在不同的限制。然后，我们使用一个更详细的阶梯模型哈密顿来表示双链DNA结构-与环境的影响捕获Büttiker的探针。我们发现，跳跃传导占主导地位的交替序列，而在堆叠序列电荷离域（可视化直接通过电子密度矩阵）支持显着的共振弹道电荷动力学的奇偶效应和电阻的弱距离依赖性反映。我们的分析表明，从极小模型中吸取的经验教训有助于解释DNA中的电荷动力学。
2016-07-28 cond-mat.mes-hall
Few-electron artificial molecules formed by laterally coupled quantum rings
我们研究了在横向耦合双半导体纳米环中由一个、两个和三个电子系统形成的人工分子态。的interring隧道和电子-电子相互作用的相互作用的描述和其后果的磁化和充电性能的系统被确定。结果表明，双环结构所产生的磁偶极矩和系统的化学势都是外磁场的函数，它们强烈地依赖于电子数和环间势垒厚度.磁化强度和化学势都在磁场处表现出尖点，诱导基态宇称和/或自旋变换。对称变换讨论了各种隧道耦合强度：从环耦合静电的限制合并环。我们发现，在不同半径的环的基态中，磁场将电子电荷从一个环转移到另一个环。计算进行与配置相互作用方法的基础上的高斯函数的方法集中在一个矩形阵列的点覆盖所研究的结构。电子-电子关联也进行了讨论。
2008-10-01 cond-mat.mes-hall
Coherent control of artificial molecules using an Aharonov-Bohm magnetic flux
通过直接耦合两个量子点，在实验中实现了人工分子的成键和反键态。在两个相邻量子点之间没有直接耦合的情况下，通过改变双量子点Aharonov-Bohm（AB）干涉仪的光通量，可以实现从对称态到反对称态的连续跃迁.我们明确提出的通量依赖的分子态形成的实时过程。与具有$2π$周期的传输电流相反，DQD分子的量子态在AB通量中具有$4π$周期。
2012-04-26 cond-mat.mes-hall quant-ph
Theory of a two-level artificial molecule in laterally coupled quantum Hall droplets
提出了填充因子为$ν=2$的电子数为（N1，N2）的横向耦合量子霍尔液滴理论.我们发现每个液滴的边缘态是隧道耦合的，形成一个二能级人工分子。通过用一个电子填充边缘状态，每个边缘状态形成两个电子分子。采用组态相互作用方法（CI）结合非限制性Hartree-Fock（URHF）基，预测了有效双电子分子的单重态-三重态跃迁随磁场、电子数和束缚势的变化.除了涉及边缘态的2电子分子的单重态-三重态跃迁之外，对于$(N1 \geq 5, N2 \geq 5)$，还存在涉及电子向各个点的中心转移的三重态跃迁。
2006-03-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Para-ortho transition of artificial H$_2$ molecule in lateral quantum dots doped with magnetic impurities
给出了掺杂磁性杂质的横向量子点中人工H $_2$分子随外磁场和柱塞栅电压变化的磁相图。Mn-Mn反铁磁-铁磁转变的开始是伴随着电子自旋单重态-三重态转变。我们采用组态相互作用方法将电子-Mn哈密顿量精确对角化，并将其映射为有效的Mn-Mn海森堡哈密顿量。我们发现，在低/高磁场下，Mn-Mn交换耦合可以用RKKY相互作用/磁极化子来描述.
2009-10-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Artificial graphene as a tunable Dirac material
人工蜂窝晶格为研究无质量狄拉克准粒子及其拓扑和关联相提供了一个可调的平台。在这里，我们回顾了这种合成结构的设计和制造的最新进展，重点是在半导体中的二维电子气的纳米图案化，通过扫描探针方法的分子组装，和光晶体中的超冷原子的光学捕获。我们还讨论了具有狄拉克锥色散和拓扑保护边缘态的光子晶体。我们强调单粒子能带结构工程和合作效应之间的相互作用如何导致隧道效应和光谱学的壮观表现。
2013-04-02 cond-mat.mes-hall
Artificially constructed plasmaron and plasmon-exciton molecule in 2D-metals
在量子化磁场中的二维电子系统中，利用共振光激发产生了具有空前长寿命的暗激子宏观非平衡系综。奇异的三粒子和四粒子态，等离子体子和等离子激元分子，通过集体等离子体振荡与周围的电子耦合的工程。等离子体激子和等离子体激子分子是非平衡系统复合谱中的新特征。二维霍尔绝缘体中的磁等离子体子和磁激子。
2016-05-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Optically Probing Spin and Charge Interactions in an Tunable Artificial Molecule
我们光学探测和电气控制一个单一的人工分子含有明确定义的电子数量。电荷和自旋相关的量子点间耦合的光学探测通过添加一个单一的电子空穴对和检测从带负电荷的激子状态的发射。库仑和泡利封锁效应直接观察和杂交和静电荷能独立测量。证实点间量子耦合主要由电子隧穿介导。我们的结果与计算结果非常吻合，计算结果提供了量子点分子中负激子和少电子态的完整图像。
2006-07-18 cond-mat.mes-hall physics.optics
Slow Light in Artificial Hybrid Molecules
从理论上研究了半导体和金属纳米粒子组成的杂化分子在强泵浦场中的光学性质。由于激子和等离子体激元之间的耦合，这种杂化分子中的激子表现出新颖的光学性质。结果表明，在探测光场的吸收谱上出现了由相干布居数振荡引起的非吸收空穴，并存在慢光效应，导致折射率发生较大变化。数值计算结果表明，随着两个纳米粒子之间的中心到中心距离的不同，慢光效应在激子-等离子体激元耦合方面有很大的修改。
2008-03-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Coherent Resonant Tunneling Through an Artificial Molecule
利用扩展的哈伯德模型研究了非均匀磁场中人工量子点分子的相干共振隧穿。计算了量子点阵列的多端电导和嵌入Aharanov-Bohm环中的量子点分子的持续电流。电导和持续电流的情况下，一个双量子点和数值计算的情况下，使用多终端Breit-Wigner型公式，它允许明确列入非弹性过程的较大的阵列。对持续电流的共隧穿修正也进行了研究，结果表明，持续电流的共振符号可以用来确定人工分子基态和低激发态的自旋量子数。发现非均匀磁场强烈地抑制了系统自旋密度波基态的钉扎导致的输运，并且预测巨磁阻是由均匀外部磁场诱导的铁磁转变引起的。
1998-01-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Kondo tunneling through real and artificial molecules
当铈茂分子被化学吸附在金属基底上，或不对称的双量子点与巡游电子杂化时，其单重基态与低激发三重态发生交叉，导致受限团簇中单重态-三重态分裂的Zhang-Rice机制与近藤效应（伴随着库仑阻塞限制下的量子点隧穿）之间的竞争.暴露了在低三重态/单重态激发存在下的欠屏蔽S=1近藤杂质的丰富物理性质。的磁化率和电导的估计。
2000-07-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Heteroatomic Andreev molecule in a superconducting island-double quantum dot hybrid
本文在超导岛-双量子点混合结构中实现了异原子安德烈夫分子，通过DMRG计算定量解释3电子分子态的结合机制，并展示用电学门控驱动反铁磁到铁磁耦合的量子相变。
2024-06-30 cond-mat.mes-hall
Few-electron liquid and solid phases in artificial molecules at high magnetic field
耦合的半导体量子点形成人造分子，其中控制相互作用的基态的相关能量尺度可以容易地调节。通过施加外部磁场，可以将系统从弱关联状态驱动到强关联状态，最终电子以有序的方式定位在空间中，这让人想起二维维格纳晶体。通过分析完全相互作用哈密顿量的组态相互作用解得到的角关联函数，我们探索了这种“维格纳分子”的相图。重点是隧道效应在稳定不同基态中的作用。
2002-12-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Multiple quantum phases in artificial double-dot molecules
我们研究耦合半导体量子点理论通过广义哈伯德方法，其中点内和点间的库仑相关，以及隧道效应描述的基础上现实的电子波函数。我们发现，垂直耦合双点的基态配置经历非平凡的量子跃迁作为点间距离d的函数，在中间值的d，我们预测一个新的阶段，应该是观察到的另外的光谱和磁化强度的变化。
1999-06-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
The Effective Model of the Molecule Graphene System and One Application Beyond Graphene
近年来，一种新型的二维人工电子晶格--分子石墨烯引起了人们的极大兴趣，它通过在金属表面吸附一个分子晶格，将金属表面的电子转变为蜂窝晶格。在这项工作中，我们想指出的是，用于构建分子石墨烯的技术实际上提供了一种有希望的方法来探索石墨烯之外的其他新型2D晶格的有趣物理。关键问题是，这个系统是一个antidot系统，其中被吸收的分子通常会产生排斥势。因此，我们需要在分子排列和所需的表面电子晶格之间建立一个映射。为了给出一个具体的例子，我们首先分析了分子石墨烯的有效模型，并通过对实验数据的数值拟合，估计了Cu/CO体系的模型参数。然后，我们设计了一个分子晶格，并证明了在这种晶格中，表面电子可以转化为类似可果美的晶格。利用估算的Cu/CO体系的参数，计算了相应的能带和LDOS，这些结果易于在实验中验证。我们希望我们的工作可以激发进一步的理论和实验兴趣，这种新型的人工二维电子晶格。
2016-03-14 cond-mat.mes-hall
Kondo physics in artificial molecules
制造技术的最新进展使得能够构建具有相当丰富的内部结构的纳米物体，例如双量子点或三量子点，然后可以将其视为人造分子。研究这种人造（以及自然）分子中的近藤效应的主要新成分是纳米物体的内部对称性，这被证明在有效交换哈密顿量的构建中起着至关重要的作用。这种内部对称性结合了连续的自旋对称性SU（2）和离散的点对称性（例如双点的镜面反射或等边三角形点的离散$C_{3v}$旋转）。当这些人工分子附着在金属导线上时，出现在有效交换哈密顿量中的点算符集合产生一个群，该群被称为系统点导线[主要是SO（n）或SU（n）]的动力学对称群，并且相关的群参数（例如$n$的值）可以通过实验来控制。在这篇简短的评论中，我们澄清和扩展了这些概念，并讨论了一些具体的例子。特别是我们集中在链几何和环几何之间的差异。当一个垂直的磁场被施加在环几何中时，它的规范对称性U（1）与点的自旋和轨道动力学相互作用。
2006-12-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Artificial atoms, Wigner molecules, and emergent Kagome lattice in semiconductor moiré superlattices
提出研究莫尔量子物质的理论框架，精确处理莫尔原子内相互作用，发现在填充因子$n=3$时形成维格纳分子并构成涌现的笼目晶格，揭示了动能与相互作用能的普适长度尺度交织产生的丰富相图。
2023-11-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Andreev molecule in parallel InAs nanowires
通过隧穿耦合单个原子从根本上改变了物质的状态：束缚在原子核上的电子变得离域，导致从绝缘状态变为金属状态，正如从固体的典型例子中所熟知的那样。如果隧穿通过超导真空发生，原子链可能会导致更奇异的状态，并可以诱导拓扑保护的激发，如马约拉纳或副费米子。为了实现这种人工链，将单个原子耦合到超导真空中已经得到了很好的研究，但是通过超导体实现两个位置的杂化还没有报道。BCS凝聚体的特殊真空为湮灭或从体中产生两个电子开辟了道路，从而导致所谓的Andreev分子态。通过采用平行纳米线与铝超导壳，两个人工原子之间的外延超导链接创建在一个最小的距离。通过BCS真空的杂化首次在两个人造原子之间观察到，作为Andreev分子状态的证明。
2021-03-29 cond-mat.mes-hall
Artificial polariton molecules
我们表明，在半导体器件中制造的几何耦合极化激元凝聚体是通用的系统，能够模拟具有给定特性的分子。特别是，我们认为振荡和固定的对称和不对称状态的极化激元二聚体，三聚体，和四分之一和他们的光度在实空间和傅立叶空间。振荡态的谱权与离散的谱线相关联。它们的数量和分离可以通过改变凝聚体的数量和几何形状来控制，这反映在耦合强度上。我们还表明，不对称的固定状态结合在一个系统中的离散和连续的自由度。连续的自由度由相位表示，而离散的自由度由密度不对称性给出。我们的工作为设计具有一系列按需制造的特性的可控人工分子铺平了道路。
2020-06-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.other physics.optics
Engineering symmetry-selective couplings of a superconducting artificial molecule to microwave waveguides
将结构化量子发射体的衰变率调整到它们的环境中为非线性量子光学、集体现象和量子通信开辟了新的途径。在这里，我们展示了一种新的人工分子之间的耦合方案，包括两个相同的，强耦合transmon量子比特，和两个微波波导。在我们的方案中，耦合被设计成使得相对于置换算子具有相同（相反）对称性的状态之间的转换主要耦合到一个（另一个）波导。基于耦合的选择性，量化的耦合强度的比率，超过了30倍的波导在我们的设备。此外，我们实现了一个双光子拉曼过程中同时驱动两个波导激活，并表明它可以用来相干耦合不同对称性的单激发流形的分子状态。使用该过程，我们实现了由分子介导的波导频率转换，效率约为95%。最后，我们表明，这种耦合安排使得它可以直接产生空间分离的贝尔态传播的波导。我们设想进一步的应用量子热力学，微波光电探测，光子光子门。
2022-02-24 cond-mat.mes-hall quant-ph
Observation of Giant Orbital Magnetic Moments and Paramagnetic Shift in Artificial Relativistic Atoms and Molecules
该研究用扫描隧道显微镜构建石墨烯单量子点和耦合量子点作为人工相对论性原子与分子，观测到巨轨道塞曼劈裂、轨道磁矩、阿哈罗诺夫-玻姆振荡和强范弗莱克顺磁位移，为新型磁场传感提供基础。
2022-10-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
