Fano-Kondo effect in a two-level system with triple quantum dots: shot noise characteristics
从理论上比较了Fano-近藤效应和Fano效应的输运性质。研究了零温下Fano-Kondo区三量子点系统的散粒噪声特性,并讨论了量子点中强电关联的影响。我们发现量子点中的库仑相互作用对Fano倾角的调制有很大的影响。
2007-10-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spin relaxation at the singlet-triplet crossing in a quantum dot
研究了双电子量子点中单重态-三重态跃迁附近的自旋弛豫。自旋弛豫是由于自旋-轨道、塞曼和电子-声子相互作用的综合效应而发生的。的单重态-三重态弛豫速率表现出强烈的变化作为单重态-三重态分裂的函数。我们表明,电子之间的库仑相互作用有两个竞争的影响的单重态-三重态自旋弛豫。一个效果是增强了量子点中自旋-轨道耦合的相对强度,导致更大的自旋-轨道分裂,从而导致自旋与电荷的更强耦合。另一个效果是使单重态和三重态的电荷密度分布看起来彼此相似,从而降低了电荷环境区分单重态和三重态的能力。因此,我们发现本质上不同的渠道的单重态-三重态弛豫的情况下,强和弱库仑相互作用。最后,对于动量为线性的Dresselhaus和Rashba自旋轨道相互作用,我们计算了自旋轨道相互作用中的单重态-三重态弛豫速率,发现它们与塞曼能量的二次方成正比,这与最近量子点中三重态-单重态弛豫的实验结果一致.
2007-12-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
The Use of Quantum Dots as Highly Sensitive Switchs Based on Singlet-Triplet Transition and Symmetry Constraint
基于对称性约束导致正三角形三电子体系波函数中出现节点,发现只要巧妙地给定约束参数,并在单重态-三重态跃迁的临界点附近调节磁场,二电子量子点可以作为单电子输运的高灵敏开关.
2005-05-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Singlet-Triplet Transition in lateral Quantum Dots: A Numerical Renormalization Group Study
我们讨论了横向量子点在其基态的单重态-三重态自旋跃迁附近的输运。从数值重整化群谱中提取散射相移,我们确定了零温度下的线性电导作为塞曼场和单重态和三重态分裂的函数。我们发现减少低能量的运输,和非单调的磁场依赖性在单重态和三重态制度。对于一组通用的点参数和没有塞曼分裂,单重态-三重态跃迁可以用电导最大值来识别。电导对过渡区域中的磁场最不敏感,在过渡区域中,电导在施加磁场时减小。我们的结果与最近的实验数据符合得很好。
2003-06-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Nonequilibrium Kondo Effect in a Multi-level Quantum Dot near singlet-triplet transition
利用广义有限$U$从玻色子平均场方法研究了横向多能级量子点的线性和非线性输运。对于二能级量子点,我们的计算表明在自旋单重态和三重态的简并点附近电导显著增强,电导的非单调温度依赖性以及微分电导的急剧下降和非零偏置最大值.这与最近的实验观察结果吻合得很好。这种两阶段的近藤效应是由于两个能级之间的干涉引起的。
2002-09-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Functional renormalization group approach to the singlet-triplet transition in quantum dots
利用泛函重整化群方法研究了具有两个不同轨道的量子点在Hund耦合作用下的零偏压输运性质。通过调节轨道态的能量分离,量子点可以被驱动通过单重态-三重态跃迁。我们的方法,Karrasch { \em et al}的方法的基础上,我们适用于自旋相关的相互作用,恢复的量子点输运性质的关键特性,很少的数值工作。我们目前的结果在附近的过渡和比较我们的结果与以前的数值重整化群的结果和预测的微扰重整化群的电导。
2012-10-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Kondo effect in triple quantum dots
对最简单的奇数量子点耦合系统的数值分析揭示了磁有序、电荷涨落和导线中巡游电子屏蔽磁矩的趋势之间的相互作用。随着点间耦合的增加,在关联函数的演化中可以看到从局域矩到分子轨道行为的转变。由此产生的新的近藤相的相图,可以通过测量零偏电导采样。通过与双量子点的比较,讨论了奇偶效应的起源。
2006-01-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Emergent Electric Polarization by Kondo Effect in a Triangular Triple Quantum Dot
三角形三重量子点产生了各种近藤效应,例如伴随着自旋自由度完全补偿的电极化的强度的出现。采用具有等边三角形自旋团簇的Anderson模型研究了量子点中电子的自旋和电荷的相互作用,其中一个位置上的单电子态与铅中的导带杂化.数值重整化群分析显示了如何发展一个非零电极化的强度与本地电子在循环中旅行,以及它如何依赖于杂化强度作为一个实验可控参数在近藤效应。
2016-06-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Supercurrent through a serial quantum dot close to singlet-triplet degeneracy
我们研究了两个串联排列的量子点在大的隧道耦合的分子制度。塞曼场B用于调节单重态和三重态自旋构型的能量差。附加这种几何结构的BCS源极和漏极引线间隙三角洲和相位差φ产生一个平衡的超电流J。计算J的库仑相互作用U之间的点电子的存在下,我们采用的功能重整化群(FRG)。对于B \simt --其中单重态和最低三重态自旋态的能量相等--电流表现出类似于单个杂质的0 π跃迁的特征。然而,它在π相位中的幅度在B=t处不连续地跳跃,在三重态侧较小。利用FRG的灵活性,我们证明了这种效果是通用的,并计算J为现实的实验参数三角洲,U,和栅极电压。为了更深入地理解不连续性,我们分析地处理极限Delta=infty,其中可以访问精确的多粒子状态。最后,在点-铅耦合中进行微扰理论验证了单重态自旋组态有利于库珀对隧穿而三重态自旋组态抑制隧穿的直观图象。
2011-10-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
SU(2)-SU(4) Kondo Crossover and Emergent Electric Polarization in a Triangular Triple Quantum Dot
研究了三角形三重量子点(TTQD)中的轨道简并近藤效应,其中三个量子点通过电子隧穿垂直连接在一个金属引线上。自旋自由度和轨道自由度在SU(4)近藤效应中起着重要作用。用Wilson的数值重整化群方法,通过一个半填充的等边TTQD Kondo系统证明了这一点。我们展示了TTQD的出射电极化的强度如何与低温状态下SU(4)到SU(2)对称性的交叉相关联。通过对简并轨道的Kondo耦合进行微调,产生了明显的电极化的强度符号反转,这可以用来揭示SU(4)近藤效应中的轨道动力学.
2016-05-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Manipulability of the Kondo effect in a T-shaped triple-quantum-dot structure
利用数值重整化群方法,对T型三量子点结构的近藤效应进行了理论研究。结果表明,在电子-空穴对称点处,随着温度的降低,系统熵有机会在不同的点间耦合下出现三种跃迁过程。这导致了近藤物理学的不同图像,包括三阶段的近藤效应。其次,当电子-空穴对称性被破坏或结构参数改变时,在电导谱中也可以观察到近藤共振。然而,它显示了对相关量的替代依赖性,即,库仑相互作用和点间耦合。所有这些现象都显示了该系统中丰富而有趣的近藤物理。我们相信这一工作将有助于进一步理解三量子点结构中的近藤效应。
2020-08-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Kondo effect and singlet-triplet splitting in coupled quantum dots in a magnetic field
我们研究了两个自旋为1/2的隧道耦合量子点,并在库仑阻塞机制下连接到引线上。我们研究了近藤关联和两个自旋之间的单重态-三重态交换分裂$K$之间的相互作用。我们计算的cotunneling电流与弹性和非弹性的贡献和它的重整化由于近藤相关性,远离和在简并点K=0。我们发现,这些近藤相关诱导明显的峰值电导作为磁场$B$,点间耦合$t_0$,和温度的函数。此外,长程库仑相互作用的一部分变得可见,由于近藤相关导致在电导与$t_0$具有强$B$ -场依赖性的一个额外的峰。因此,这些电导峰值提供了对$K$的直接实验访问,从而提供了对基于自旋的量子比特和纠缠的关键控制参数的直接实验访问。
2001-09-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Interplay of bound states in the continuum and Fano--Andreev interference in a hybrid triple quantum dot
Universidad Técnica Federico Santa María(弗雷德里科·圣塔玛利亚技术大学)
研究混合正常-超导三量子点系统中束缚态在连续体的行为,探讨偏置、侧量子点调制和超导近邻效应引起的弹性电子隧道和Andreev反射干涉,揭示准束缚态的形成与过渡。
2026-03-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spin selective transport through Aharonov-Bohm and Aharonov-Casher triple quantum dot systems
我们计算了在两组不同的条件下通过三个量子点的系统的电导,这两组条件导致在施加磁场下的自旋过滤效应。在其中一个中,自旋被定位在一个量子点中,如Delgado等人[Phys. Rev. Lett. 101,226810(2008)]。在另一个,所有的点是等效的对称性和系统是受Rashba自旋轨道耦合。我们使用一个简单的有效哈密顿量的低能子空间解决这个问题,提高了以前的结果的准确性。结果表明,在已有的参数估计和足够高的磁场下,与近藤物理有关的关联效应所起的作用较小。这两个系统都导致了一个可调的磁场“自旋阀”。
2010-07-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Prediction of the spin triplet two-electron quantum dots in Si: towards controlled quantum simulations of magnetic systems
在单谷材料如GaAs中的双电子量子点的基态总是自旋单态,而不管势和相互作用是什么。这种说法不能推广到像$n$掺杂的Si这样的多谷材料。本文数值计算了双电子Si量子点的能谱,表明横向尺寸为几nm的量子点可以具有自旋三重态基态,这在单谷材料中是不可能的。预测的双电子Si量子点中的单重态-三重态能级交叉可能为基于量子点的磁性多体系统的量子模拟奠定基础。我们提出了几个这样的系统的例子,开辟了一条道路,控制量子模拟内的凝聚态设置。
2019-11-13 cond-mat.str-el
Interplay between electron pairing and Dicke effect in triple quantum dots structures
我们研究了邻近诱导配对对异质结中Dicke效应的电子版本的影响,该异质结包括三个垂直耦合在金属和超导引线之间的量子点。我们讨论了一个可行的实验过程中检测的窄/宽(subradiant/superradiant)的贡献,通过亚间隙Andreev光谱。在近藤区和小的能级失谐Dicke效应表现在微分电导。
2017-02-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Superexchange blockade in triple quantum dots
我们提出三重量子点中两个电子的相互作用作为控制长程超交换跃迁的最小系统。这些都是由运输光谱探测。出现窄共振,表明电荷从样品的一侧转移到另一侧,而中心一侧实际上只被占据。我们预言,两个不同的中间态建立了一个一维干涉仪的两臂。两个超交换轨迹的相消干涉的消除完全阻断了通过系统的电流。我们强调的自旋相关性引起的寿命增强共振的作用。
2014-04-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft cond-mat.str-el
Entanglement switching via the Kondo effect in triple quantum dots
我们考虑一个三角形几何结构的三重量子点系统,其中一个量子点连接到金属引线上。利用Wilson的数值重整化群方法,研究了在平均每个量子点被单个占据,但电荷涨落不可忽略的情况下,量子纠缠与热力学和输运性质的关系.结果表明,即使在政权的显着的电荷波动的近藤单线态的形成诱导可分离和完美的纠缠态之间的切换。定量地分析了非纠缠态与纠缠态之间的量子相变,并用可精确求解的自旋模型解释了相应的相图。
2013-03-26 cond-mat.str-el
Two-channel Kondo tunneling in triple quantum dot
奇电子占据的三重量子点与左($l$)和右($r$)金属引线弱串联的有效自旋哈密顿量由双通道交换项和共隧穿项组成.相应的三个交换常数$J_{l}$,$J_{r}$和$J_{lr}$的重整化群方程求解(三阶)。由于$J_{lr}$是相关的,该系统被映射到一个各向异性的双通道近藤问题。作为温度和栅极电压的函数的电导的结构意味着,在弱耦合和中间耦合制度,双通道近藤物理持续在温度低至几个$T_{K}$。在偶数电子占据时,通道的数量等于三重点自旋的两倍(因此它是一种完全屏蔽的杂质)。
2003-02-11 cond-mat.str-el
Fermi-liquid versus non-Fermi-liquid behavior in triple quantum dots
研究了三杂质Anderson模型下三重量子点中的电子跳跃效应。我们确定的跳跃参数的范围内,系统表现出双通道近藤效应,并在一个较宽的温度区间内具有非费米液体的性质。当从上方进入该间隔时,通过侧点的电导增加到电导量子的一半,而通过系统的电导保持很小。在较低的温度下,通过系统的电导增加到幺正极限,因为系统跨越到费米液体基态。测量三端配置中的微分电导提供了对NFL行为的实验探索。
2006-12-15 cond-mat.str-el
Long-range Exchange Interaction in Triple Quantum Dots in the Kondo Regime
通过精确求解三杂质Anderson模型,研究了近藤区三重量子点中的长程相互作用。对于(N1,N2,N3)=(1,0,1)的占据组态,证明了长程反铁磁交换相互作用(JAF),并诱导了从分离的近藤单态(KS)到长程自旋单态(LSS)的连续相变.推导了JAF的表达式,并进行了数值验证。根据该表达式,可以通过门控失谐量来方便地控制JAF。近藤云的长程纠缠在强点间耦合极限下被证明是相当稳健的。在平衡条件下,它在中间点的谱函数中诱导出一个意外的峰,其单占据能级远高于费米能级。在非平衡条件下,较高的点间隧穿势垒引起电流的反常增强。这些新的特征可以在常规实验中观察到。
2017-01-23 cond-mat.str-el
Spin selective Aharonov-Bohm oscillations in a lateral triple quantum dot
提出了一个横向三重量子点中自旋选择性Aharonov-Bohm振荡的理论。我们发现,理解Aharonov-Bohm(AB)效应在相互作用的电子系统中的三重量子点分子(TQD)的点位于一个环的配置需要一个不仅考虑电子电荷,但也自旋。使用哈伯德模型支持的微观计算,我们表明,通过本地化一个单电子自旋的点之一,通过TQD分子的电流不仅取决于通量,但也对入射和本地化电子的自旋的相对取向。AB振荡的预测只为自旋单重态电子复合物,从而导致一个磁场可调的“自旋阀”。
2008-09-09 cond-mat.other cond-mat.str-el
Anisotropic charge Kondo effect in a triple quantum dot
我们预言,当系统具有(1,1,0)和(0,0,1)两重简并基态时,三重量子点中将出现各向异性电荷近藤效应.利用玻色化和玻色化方法,我们发现在低温下,系统存在两种电荷组态之间的大质量电荷涨落和涨落消失两种不同的相,它们分别等价于各向异性Kondo模型的Kondo屏蔽相和铁磁相.相变是由电子电导测量,提供了实验探索各向异性近藤模型的可能性。我们的电荷近藤效应与负U Anderson杂质中的电荷近藤效应有相似的起源。
2015-03-19 cond-mat.str-el
Zero-field splitting of the Kondo resonance and quantum criticality in triple quantum dots
我们考虑了一个三量子点(TQD)系统组成的相互作用的量子点连接到两个有效的非相互作用的点,这反过来都是并联连接到金属引线。正如我们所示,这个系统可以映射到一个单杂质的安德森模型与非平凡的态密度。采用数值重整化群方法,研究了非相互作用量子点能级连续调谐下TQD的输运性质。单粒子和多粒子共振之间的干涉分裂了近藤峰,满足广义弗里德尔求和规则。此外,一个特定的配置,其中一个非相互作用的点是保持与铅的共振允许访问一个pseudogap制度,其中一个Kosterlitz-numerless型量子相变(QPT)发生,分离的近藤和非近藤行为。在这种相同的配置中,TQD表现出Fano-近藤效应的痕迹,这反过来又强烈地受到QPT的影响。所有这些现象的特征都被计算出的线性电导整齐地显示出来。
2016-11-19 cond-mat.str-el
Theory of spin, electronic and transport properties of the lateral triple quantum dot molecule in a magnetic field
提出了一种在磁场中的少电子三角形三角形三量子点分子的自旋、电子和输运性质的理论。我们的理论是基于哈伯德模型的推广和任意磁场下的谐波轨道线性组合结合组态相互作用方法(LCHO-CI)。作为磁场的函数获得的少粒子光谱表现出Aharonov-Bohm振荡。因此,通过改变磁场,就有可能设计单粒子能级的简并度,从而控制多电子系统的总自旋。对于两个和四个电子的三重点,我们发现由于单重态-三重态跃迁周期性地发生在磁场中,总自旋的振荡。在三电子系统中,我们发现了从磁阻挫态到自旋极化态的跃迁。我们讨论了这些相变对横向三重量子点分子的加和谱和自旋阻塞的影响。
2007-07-11 cond-mat.other cond-mat.str-el
Ferromagnetic Kondo effect in a triple quantum dot system
我们提出了一个简单的设备的三个横向耦合的量子点,中间的一个金属导线接触,可以实现铁磁近藤模型,其特征在于有趣的属性,如非解析的反向零偏置异常和极端的灵敏度磁场。此外,通过调节横向点的栅极电压,该器件可以允许研究从铁磁到反铁磁的近藤效应的转变,这是Berezinskiii-Kosterlitz-无铁磁转变的简单情况。我们用数值重整化群研究了三个耦合的安德森杂质来模拟器件。我们计算的单粒子谱函数的中心点,这在零频率是成比例的零偏置电导,跨越过渡,无论是在存在和不存在的磁场。
2013-07-24 cond-mat.str-el
Long-range Entanglement of Kondo Clouds in Open Triple Quantum Dots
基于耗散运动方程(DEOM)理论,研究了开放三量子点(OTQD)系统中近藤云的纠缠。利用OTQD的谱函数、自旋-自旋关联和点占位率,全面描述了近藤云的长程纠缠。我们发现,对于(N1,N2,N3)=(1,0,1)的组态,在近藤区,中间量子点的光谱函数中出现了一个传导电子峰。该峰由两个周边量子点和引线之间形成的两个近藤云的重叠引起,随着温度的降低和点-引线耦合的增加而增强。两个相邻量子点之间以及两个外围量子点之间的自旋-自旋相关均为负值。这也证实了左、右近藤云通过中间QD重叠的物理图象。此外,近藤体系中中间量子点的有效电子占据和光谱函数的变化也表明近藤云的纠缠度随着温度的降低和点-铅耦合的增加而增强.这一研究将有助于近藤云的探测和近藤物理在相关实验装置中的进一步探索。
2018-12-25 cond-mat.str-el
Unravelling Quantum Dot Array Simulators via Singlet-Triplet Measurements
近年来,双量子点中的单重态-三重态测量已经成为量子信息处理中的一个强有力的工具。同时,量子点阵列被设想为多体模型的模拟量子模拟器。因此,我们探讨了上述单重态-三重态测量的潜力,用于探测和利用海森堡自旋链的基态在这样的量子模拟器。我们制定了一个有效的协议来区分实现的多体基态与其他可能的国家。此外,量子相位之间的过渡,所产生的增加挫折的$J_1-J_2$模型,可以系统地探讨使用相同的一组测量。我们表明,所提出的测量有一个应用程序中产生长距离的预示纠缠以及分离的量子点之间。相关的噪声源,如非零温度和核自旋相互作用,被认为是。
2016-11-22 cond-mat.str-el quant-ph
Microscopic design of a topologically protected singlet-triplet qubit in an InAsP quantum dot array
在这里,我们提出的步骤,使微观设计的拓扑保护的单重态-三重态量子位的InAsP量子点阵列嵌入在InP纳米线。量子比特由两个自旋为1的Haldom- $\frac{1}{2}$准粒子组成。量子比特由两腿多轨道Hubbard Kanamori(HK)模型描述,其参数从单和双量子点中多达8个电子的微观计算获得。在这个描述量子点长阵列的HK模型中,我们使用精确对角化和矩阵乘积态(MPS)工具,证明了一个四重准边生基态与激发态之间由一个有限的能隙隔开,类似于Haldom相中的海森堡自旋1链.我们证明了存在的自旋$\frac{1}{2}$准粒子在链的边缘观察的磁场依赖性的低能谱作为一个功能的应用磁场。所施加的磁场还将单重态和$S^z=0$三重态与其他三重态成分隔离,从而允许这些状态用作量子位基础。最重要的是,在参数空间中的多轨道哈伯德链的低能谱产生海森堡自旋-1链谱的区域被映射出来。由于有限的能隙,该量子位具有被保护免受扰动的潜力。
2022-09-21 cond-mat.str-el