Persistent currents in mesoscopic rings with a quantum dot
利用近藤机制下的Anderson模型,计算了在不同环长L、温度T和导态δ展宽条件下,嵌入量子点(QD)的环中持续电流j随Aharonov-Bohm通量Φ的变化.当T=delta =0且L >> xi(xi为Kondo屏蔽长度)时,Lj趋于无相互作用的理想环的值,而对于边耦合量子点,Lj被抑制。对于任何L/xi,Lj也被抑制时,无论是T或增量增加以上的水平间距取决于Φ的一部分。
2002-06-29 cond-mat.str-el
Persistent Currents in Small, Imperfect Hubbard Rings
我们已经研究了小的,不完美的Hubbard环的精确对角化。对少电子环的计算结果表明,缺陷无论是局部的还是非局部的,几乎总是减小的,但也可以使持续电流\emph{increase}减小,这取决于缺陷的性质和在位相互作用。计算结果一般与更专门的研究一致。在大多数情况下,电子自旋起着重要的作用。
2003-10-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Zero-Point Fluctuations and the Quenching of the Persistent Current in Normal Metal Rings
相位相干介观系统的基态对环境敏感。研究了一个带有量子点的圆环与一个具有耗散阻抗的外电路电容耦合时的持续电流。在零温度下,随着外阻抗的降低,零点量子涨落会导致持续电流的强烈抑制。我们强调位移电流的持续电流的动态波动的作用,并表明,随着外部阻抗的降低,波动超过平均持续电流。
1999-05-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Kondo resonance effect on persistent currents through a quantum dot in a mesoscopic ring
研究了插入长度为L的介观环中的量子点的持续电流。代表点及其附近的簇被精确对角化并嵌入到环的其余部分中。近藤共振为电流流动提供了一个新的通道。结果表明,由于标度特性,在近藤政权的持续电流增强相对于电流流动时,无论是在谐振点或沿一个完美的环相同长度。在近藤机制中,电流按$L^{-1/2}$缩放,而不像完美环的$L^{-1}$缩放。我们讨论了通过持续电流测量检测近藤效应的可能性。
1999-03-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
On the role of electron correlation and disorder on persistent currents in isolated one-dimensional rings
为了理解电子关联和无序对磁通量$ϕ$穿过的孤立一维环中持续电流的作用,我们研究了非周期和有序二元合金环中持续电流的行为。这些系统可以被认为是具有良好定义的长程序的无序系统,因此我们不必对物理量进行任何组态平均。我们看到,在没有相互作用的情况下,无序抑制持续电流的数量级,也消除了其不连续性作为$ϕ$的函数。当我们引入电子关联时,我们得到了某些无序环中电流的增强。非常有趣的是,我们观察到,在某些情况下,电子相关产生扭结状结构的持续电流作为$ϕ$的函数。这可能被认为是持续电流的异常Aharonov-Bohm振荡,最近的实验观测支持这种振荡。我们发现持续电流随着环的大小而收敛。
2005-06-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Transfer matrix approach to the persistent current in hybrid normal-superconducting rings
利用一维量子力学系统的传输矩阵的性质,我们推导出一种技术,以精确计算持续电流通过混合正常超导介观环刺穿的磁通量φ作为一个单一的积分系统的参数的一个已知的函数。我们的方法在零温度下提供了精确的结果,这可以很容易地扩展到远低于超导能隙的有限温度T。我们应用我们的技术,通过p波和s波超导正常的混合环的持续电流,恢复一次的一些效果,如交叉在当前的周期性增加环的大小和签名的拓扑相变的p波的情况下。在一个大的环尺寸的限制,诉诸于系统的扩展在环长度的逆幂,我们推导出精确的解析封闭形式的公式,适用于一些情况下的物理利益。
2016-11-15 cond-mat.str-el
A Hartree-Fock Study of Persistent Currents in Disordered Rings
对于无序介观环中的无自旋费米子系统,相互作用可以使持续电流增加几个数量级。电流的增加与基态的电荷重组有关。这种重组发生的相互作用强度是样本依赖性的,并且整个集合的对数平均值不具有代表性。在本文中,我们证明了Hartree-Fock方法密切再现精确对角化得到的结果。对于受短程库仑排斥U作用的无自旋费米子,我们证明了由于电荷重组,持续电流的导数是U的不连续函数。在建立了Hartree-Fock方法在一维工作良好,我们提出了相应的结果,在两个耦合链的持续电流。
1999-01-29 cond-mat.str-el
Persistent currents with long-range hopping in 1D single-isolated-diffusive rings
我们表明,从精确的计算,一个简单的紧束缚哈密顿与对角无序和长程跳跃积分,作为一个电源$μ$网站间的分离,正确地描述了实验观察到的振幅(接近有序环的值)和磁通周期性($hc/e$)的持续电流在单孤立扩散正常金属环介观尺寸。长程跳跃积分往往使电子离域,即使在存在无序的情况下,也会导致持续电流相对于早期预测的数量级增强。
2006-02-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
The large system asymptotics of persistent currents in mesoscopic quantum rings
我们考虑一个充满无自旋电子的一维介观量子环,环中有一个磁通量穿过,该磁通量在零温度下携带持续电流。库仑相互作用和一个单一的现场杂质的相互作用产生的环的大小上的持续电流的非平凡的依赖。我们确定数值系统的渐近幂律高达32000个网站的各种杂质的强度和比较与预测从贝特Anglands解决方案结合玻色化。数值结果是用改进的泛函重整化群(fRG)方法得到的。我们应用密度矩阵重整化群(DMRG)和精确对角化方法对fRG计算进行基准测试。我们使用DMRG来研究低电子浓度下的持续电流,以便将我们的结果的有效性扩展到准连续系统。我们简要地评论的质量计算fRG基态能量与精确的DMRG数据进行比较。
2009-05-11 cond-mat.str-el
Spin Fluctuation and Persistent Current in a Mesoscopic Ring Coupled to a Quantum Dot
研究了弱耦合量子点的介观环中自旋涨落对持续电流的影响。结果表明,近藤效应在两个子系统之间的电荷转移被抑制的极限下引起持续电流的一些不寻常的特征。从离域到本地化的点限制的交叉的各个方面进行了讨论的近藤云的Aharonov-Bohm通量的相干响应的影响。
2000-11-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Persistent current and zero-energy Majorana modes in a p-wave disordered superconducting ring
本文讨论了在一个无序的有限长p波一维超导环中零能Majorana模的出现,该超导环被一个在适当值$Φ=Φ_*$上调谐的磁通量$Φ$穿透。在没有费米子宇称守恒的情况下,我们通过观察在$Φ=Φ_*$的持续电流$I[Φ]$的不连续性来证明马约拉纳模式的出现。通过监测$I[Φ]$中的不连续性,我们在参数空间中映射出了无序环中Majorana模出现的区域。
2017-04-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Disorder-induced enhancement of the persistent current for strongly interacting electrons in one-dimensional rings
我们证明了在强相互作用下,无序增加了半满的一维Hubbard-Anderson环的持续电流。这种意想不到的效果的结果从一个微扰膨胀开始,从强相互作用的莫特绝缘体基态。数值计算证实并推广了分析结果。
2002-09-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Persistent spin currents in mesoscopic Heisenberg rings
我们发现,在低温T下,一个大小为B的非均匀径向磁场在介观铁磁海森堡环周围产生一个持续的磁化电流。在最佳条件下,自旋电流可以达到g mu_B(T / hbar)exp [ - 2 pi(g mu_B B / Delta)^1/2 ],这是由领先阶自旋波理论得到的。这里g是旋磁因子,mu_B是玻尔磁子,Delta是基态和第一自旋波激发之间的能隙。磁化电流赋予环以电偶极矩。
2003-07-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Effect Of Coulomb Interactions on The Amplitude Of Persistent Currents In One Dimensional Disordered Mesoscopic Metallic Rings
持续电流是在没有任何外加电源的情况下在金属环中流动的微小但永久的电流。我们计算的持续电流的一维无序金属环的相互作用的电子在晶格上的杂质的存在下,多达8个站点的半填充,也远离半填充使用Lanczos算法。对于半填充的情况下,我们观察到,相互作用和无序抑制持续电流的幅度通过本地化的电子。然而,在存在的障碍和远离半填充,库仑相互作用被观察到,以提高持续电流。此外,在半填充的情况下,当U显著增加时,存在从金属到绝缘体的过渡。此外,从半填充转移,观察到系统保持在金属状态,而不管库仑排斥(U)的值。观测结果与其他技术的结果相当一致。
2021-07-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Kondo Effect and Persistent Currents in a Mesoscopic Ring: Numerically Exact Results
本文研究了在磁场作用下,介观环上的持续电流。包括点及其附近的集群被对角化并嵌入到系统的其余部分中。结果在数值上是精确的。我们表明,任何大小的环可以在近藤制度,虽然小尺寸,它取决于磁通量。在近藤制度,电流可以是一个光滑的或强烈依赖的门电位的函数,根据系统的最高能量的电子的占领的结构。
2001-06-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Persistent spin currents in mesoscopic Haldane gap spin rings
利用改进的自旋波方法,我们证明了在非均匀磁场或面内非均匀电场存在下,具有整数自旋的介观反铁磁海森堡环(即,Half-gap系统)表现出持续的循环自旋流。由于量子涨落的电流有一个有限的限制,在零温度下的数量级-g μ_BC/L,提供的交错相关长度xi超过环的周长L,在密切类似于介观正常金属环的弹道电荷电流。这里c是自旋波速度,g是旋磁比,mu_B是玻尔磁子。对于xi<<L,电流被指数抑制。
2004-02-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Effect of electronic interactions on the persistent current in one-dimensional disordered rings
本文研究了含有相互作用电子的一维无序环中的持续电流。我们使用的密度矩阵重整化群算法,以计算的刚度,一个措施,使持续电流的大小作为一个功能的边界条件,为不同的相互作用和无序特性。相反,其非相互作用的值,刚度参数的增加,观察系统在和关闭半填充弱相互作用和非零障碍。在强相互作用极限内,刚度的降低取决于填充,并开发了一种分析方法来恢复所观察到的行为。这是为了了解其机制。最后,本地化长度的研究证实了适度的相互作用时,疾病是存在于半填充的持续电流的增强。我们的结果揭示了两种不同的制度,一个弱和强相互作用在和关闭半填充。
2005-11-02 cond-mat.str-el
Fractional periodicity of persistent current in coupled quantum rings
我们研究了几个站点的哈伯德环的传输特性与次近邻耦合嵌入到一个环形铅使用精确对角化。该方法捕获所有的相关效应,使我们能够包括在环和环形的铅的相互作用,并在平等的基础上研究弱和强之间的环和铅的耦合以及不对称性。在弱耦合的情况下,我们发现分数周期性在所有电子填充在足够高的哈伯德U,类似于孤立的环。对于强耦合环,相反,分数周期性只观察到足够大的负栅电压和高的相互作用强度。这是解释了一个绑定的相关状态的形成在环中,有效地弱耦合到铅。
2012-05-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Energy spectrum, persistent current and electron localization in quantum rings
用几种不同的理论方法研究了准一维少电子量子环的能谱。离散哈伯德模型和连续模型给出了类似的结果所支配的一维的特殊功能。多体系统的能谱可以用“局域”电子的“维格纳分子”的旋转-振动谱来描述,结合从有效的反铁磁海森堡哈密顿量确定的自旋态。持续电流作为磁通量的函数通过环显示出周期性振荡所产生的“刚性旋转”的电子环。对于极化电子,振荡的周期性总是通量量子Phi_0。对于非极化电子,周期性取决于有效海森堡耦合的强度,当环变窄时,周期性从Φ_0变为Phi_0/2,最后变为Phi_0/N。
2003-11-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantum rings for beginners: Energy spectra and persistent currents
本文综述了研究一维和准一维少电子量子环的理论方法。离散的Hubbard型模型和连续模型给出了类似的结果所管辖的一维的特殊功能。多体态的能谱可以用“局域化”电子的“维格纳分子”的旋转振动谱来描述,再结合从有效反铁磁海森堡哈密顿量确定的自旋态。作为通过环的磁通量的函数的持续电流示出了由电子环的“刚性旋转”引起的周期振荡。对于极化电子,振荡的周期性总是通量量子Phi_0。对于非极化电子,周期性取决于有效海森堡耦合的强度,当环变窄时,周期性首先从Phi_0变为Phi_0/2,最终变为Phi_0/N。
2003-10-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Persistent currents through a quantum dot
本文研究了近藤共振下封闭环中由Aharonov-Bohm效应引起的持续电流,该封闭环嵌入或直接与量子点侧面耦合。我们预测,在这两种情况下,持续电流是非常敏感的环的长度和近藤屏蔽云的大小之间的比率出现作为一个基本的预测的近藤效应的标度理论。因此,持续的电流测量提供了一个机会来探测这种迄今为止从未在实验中观察到的云。
2001-03-07 cond-mat.str-el
Persistent currents in mesoscopic rings: A numerical and renormalization group study
利用复密度矩阵重整化群算法和泛函重整化群方法,系统地研究了一维相互作用电子系统晶格模型中的持续电流.我们主要关注的情况下,一个单一的杂质是包括在环由磁通量穿透。由于电子-电子相互作用和杂质的相互作用,N个晶格位置系统中的持续电流比1/N更快地消失。只有对于非常大的系统和大的杂质,我们的结果是一致的玻色化预测得到的有效场论。从密度矩阵重整化群和功能重整化群的结果一致的相互作用大的带宽,即使在后一种方法的近似,两个粒子的顶点流被忽略。这证实了泛函重整化群方法是研究关联电子系统的一个非常有力的工具。该方法将成为非常有用的导电环小分子的电子性质的理论描述。
2002-09-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Aharonov-Bohm conductance through a single-channel quantum ring: Persistent-current blockade and zero-mode dephasing
研究了电子-电子相互作用对隧道耦合单沟道环输运的影响。我们发现,作为磁通量的函数的电导显示了一系列的相互作用引起的共振,生存的热平均。级数的周期由相互作用强度$α$给出。这种行为背后的物理原理是环形电流对隧穿电流的阻挡。失相的主要机制是由于循环电流波动。失相速率与隧穿速率成比例,并且不依赖于$α$。
2010-04-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Persistent current and Drude weight in mesoscopic rings
利用复场密度矩阵重整化群算法,研究了具有排斥相互作用和跳跃杂质的无自旋费米子系统在被磁通量穿透的介观环上的持续电流和Drude重量. Luttinger液体(LL)和电荷密度波(CDW)相的系统被认为是。在Jordan-Wigner变换下,该系统等价于具有弱交换耦合的自旋1/2 XXZ链。我们发现,持续电流的变化从代数指数衰减与系统的大小,作为系统的交叉从LL到CDW阶段与增加的相互作用$U$。我们还发现,在相互作用系统中的持续电流是不变的杂质变换$ρ\to 1/ρ$下,对于大的系统尺寸,其中$ρ$是缺陷的强度。持续电流表现出衰减,这是在协议的德鲁德重量获得的行为。我们发现,在LL阶段的德鲁德重量减少代数与晶格位点的数量$N$,由于电子与杂质的相互作用的相互作用,而在CDW阶段,它呈指数下降,定义的本地化长度,随着相互作用和杂质强度的增加而减少。结果表明,杂质和相互作用总是降低持续电流,并意味着在$N\to \infty $的极限Drude重量为零,在这两个阶段。
2006-01-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Mesoscopic Kondo Effect in an Aharonov-Bohm Ring
研究了插入介观环中的相互作用量子点。在Aharonov-Bohm通量存在的情况下,用变分方法描述了系统的基态.结果表明,对于能级间距小于近藤温度的偶数个电子,持续电流具有与相同半径的完美环相似的值。另一方面,对于奇数电子的环,持续电流被发现是强烈抑制相比,一个理想的环,这意味着抑制的近藤共振传输。近藤协助持续电流的各个方面进行了讨论。
2000-11-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Persistent Charge and Spin Currents in a Ferromagnetic Hatano-Nelson Ring
Indian Statistical Institute(印度统计研究所);Adamas University(亚当斯大学)
铁磁Hatano-Nelson环中非赫尔米特效应驱动自旋电流,杂质可增强其传输控制。
2026-02-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Persistent current in a non-Hermitian Hatano-Nelson ring: Disorder-induced amplification
本研究探讨了无序Hatano-Nelson环中实部与虚部持续电流的行为,发现在关联无序下持续电流会出现放大现象,并揭示了二聚体内、间键分别仅承载虚部与实部电流的规律。
2025-04-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el