Optical exciton Aharonov-Bohm effect, persistent current, and magnetization in semiconductor nanorings of type I and II
光激子Aharonov-Bohm效应，即光激子的Aharonov-Bohm效应。e.在纳米环中研究了光学活性（亮）态能量中的振荡分量。结果表明，小的有效电子质量，强的电子约束和高的空穴势垒，实现了电子-空穴耦合。G.通过InAs纳米环嵌入AlGaSb量子阱中，有利于观察光激子Aharonov-Bohm效应。激子能量相对于磁场的二阶导数被用来提取Aharonov-Bohm振荡，即使是最低的明亮状态明确。建立了无穷小窄环和有限宽环理论之间的联系。此外，将磁化强度与持续电流进行比较，持续电流随磁场周期性振荡，并因此确认纳米环中波函数的非平凡（连接）拓扑。
2006-10-23 cond-mat.mes-hall
Persistent current and correlation effects in carbon nanotubes
本文用Halfman的拓扑激发概念计算了环形单壁碳纳米管中相互作用电子的持续电流。持续电流的整体模式对应于恒定相互作用模型，而精细结构源于电子交换相关。
1998-05-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Persistent currents in nanorings and quantum decoherence by Coulomb interaction
利用瞬子技术计算了在环上周期势场中运动的量子粒子与扩散电子气形成的耗散环境相互作用产生的平衡持续电流（PC）。该模型允许详细的非微扰分析的相互作用的影响，并-取决于系统参数-产生不同制度的丰富的结构。我们表明，在低温下PC是指数抑制在足够大的环周长$2πR> L_φ$的失相长度$L_φ$设置的相互作用，并不依赖于温度。这种行为代表了$T\to 0$上电子-电子相互作用引起的量子退相干的一个明显例子。
2009-10-13 cond-mat.mes-hall
Persistent spin textures and currents in wurtzite nanowire-based quantum structures
我们探讨了纤锌矿半导体纳米线中电子的自旋和电荷性质，其中径向和轴向限制导致管状或环形量子结构。考虑到纤锌矿晶格引起的自旋轨道相互作用以及径向电势梯度，我们解析地导出了相应的低维哈密顿量。它表明，由此产生的管状自旋轨道哈密顿允许构建自旋状态，是持久的时间和强大的对无序。我们发现，这些特殊的情况下，其特征在于在光学电导率谱，这使得一个明确的实验验证的独特功能。在这两种类型的量子结构中，我们讨论了发生的持续电荷和自旋电流的轴向磁场和费米能量的依赖性，显示出清晰的电子子带结构的指纹。在这里，自旋保持对称性在某些自旋流张量分量的消失中变得明显。我们的分析描述涉及的光学电导率和持续电流的带结构特性，允许推导出自旋轨道系数和其他带参数的测量的独特功能。
2020-05-08 cond-mat.mes-hall
Kinematics of Persistent Currents in Nanotubes and Tori -Time-reversal symmetric gauge field and its application-
本文从理论的角度综述了碳纳米管中导电电子的基本性质，并对环形碳纳米管中的持续电流和变形碳纳米管中的局域能隙进行了研究。
2004-08-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Parity-Affected Persistent Currents in Superconducting Nanorings
我们认为，在足够低的温度T超导宇称效应可能会强烈影响平衡持续电流（PC）在孤立的超导纳米环包含一个弱链接与几个导电模式。对于T=0的单通道量子点接触，我们预测了一种新的宇称诱导阻断PC的效果。在具有SNS结的纳米环中，对于奇数个电子可以出现$π$态。将这个数从偶数改变为奇数，在没有任何外部施加的磁通量的情况下，在这种环的基态产生自发的超电流。
2005-02-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Persistent current in superconducting nanorings
极薄环中的超导性被量子相位滑移所抑制。结果，持续电流振荡的振幅与通量变得指数小，和他们的形状从双曲线的正弦变化。我们减少的超导纳米环的低能量特性的问题，在一个正弦电位的量子粒子，并表明，电流对磁通量的依赖性属于一个单参数的家庭通过求解相应的薛定谔方程扭曲边界条件得到的功能。
2002-07-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Unconventional Rashba spin splitting and persistent spin helices based on SU(2) symmetry in PtSe$_2$ nanoribbons
本文通过第一性原理与低能模型研究PtSe$_2$纳米带，发现其低能带具有非常规Rashba劈裂和双重SU(2)自旋对称性，可实现持久自旋螺旋及近完美Dirac费米子系统。
2024-12-30 cond-mat.mes-hall
Large positive magnetic susceptibility of nanotube torus
利用紧束缚模型计算了多边形碳纳米管环中持续电流引起的磁矩。多边形的碳纳米管环面是通过分别沿内孔和外缘引入七边形和五边形缺陷而形成的。我们发现了一种由周期性碳纳米管结的半金属能带结构引起的新型大顺磁持续电流。并与金属能带结构产生的持续电流作了对比。尽管石墨具有抗磁性，但这种顺磁性不仅是由内孔中的磁通量（AB通量）引起的，而且也是由直接穿透石墨平面的磁通量（直接通量）引起的。该磁矩接近于仅用Aharonov Bohm效应计算的磁矩，其中直接通量包括在AB通量中。
2004-10-07 cond-mat.mes-hall
Electronic Properties and Persistent Spin Currents of Nanospring under Static Magnetic Field
本文从理论上研究了静磁场作用下纳米弹簧的相对论电子性质。解释自旋-轨道相互作用的波动方程是作为电磁场作用下自旋为1/2的粒子被限制在曲面上的泡利方程的特殊情况导出的。我们定义的螺旋动量算子，并表明，由于纳米弹簧的螺旋几何形状，它与哈密顿量交换。因此，能量本征态也是螺旋动量的本征态。我们数值求解方程，得到表面波函数和能谱。通过改变表征系统的参数来系统地检查电子性质。结果表明，无论是非零的自旋轨道相互作用或非零的外部磁场足以发生持续的自旋电流的纳米弹簧。两种不同的机制被示出，以产生持续的自旋电流。一种是利用表面局部反转非对称性产生的自旋-轨道相互作用，另一种是利用与外磁场的曲率耦合。
2013-02-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Persistent currents in a graphene ring with armchair edges
已知具有扶手椅边缘的石墨烯纳米带不具有边缘状态。然而，如果纳米带处于量子自旋霍尔（QSH）态，则必须存在螺旋边缘态。通过将石墨烯带折叠成环状并用磁通量穿线，我们研究了紧束缚极限下的持续电荷流和自旋流。结果发现，对于宽的带，边缘自旋电流接近一个有限值的环的半径无关。对于窄的带，边缘态之间的边间耦合可以打开狄拉克能隙，并减少总的持续电流。此外，通过增强Rashba耦合，我们发现，持续的自旋电流逐渐减少到零，在一个临界值，超过该石墨烯不再是一个QSH绝缘体。
2012-05-24 cond-mat.mes-hall
Interaction effects on persistent current of ballistic cylindrical nanostructures
我们考虑清洁的圆柱形纳米结构与施加纵向静态磁场。在没有库仑相互作用的情况下，对于特定的值，场诱导简并点，在简并点处由于Aharonov-Bohm效应而发生基态的变化。库仑势引入了电子组态之间的相互作用。因此，当存在简并时，系统的基态变成多体态--无法用平均场论描述--并且打开了一个能隙。为了研究这个问题，我们提出了一个变分多参考波函数，它超越了Hartree-Fock近似。使用这种方法，除了避免交叉形成之外，还指出了电子-电子相互作用的两个其他效应：（i）库仑势的长程部分倾向于移动（避免的）交叉点在磁场中的位置，以及（ii）在（接近）简并的点处，相互作用可以驱动系统从单重态到三重态，从而在作为场的函数的基态能量曲线中引起新的实交叉点。这种交叉应该出现在各种实验中，作为系统响应的突然变化（磁导，磁致伸缩性，.）当磁场被调谐时。
2003-09-18 cond-mat.mes-hall
Persistent currents and magnetic flux trapping in fragments of carbon deposits containing multiwalled nanotubes
结果发现，具有高含量的多壁纳米管的阴极碳沉积物的碎片的样品的磁化曲线表现出明显的不可逆性，证明在样品中的持续电流的感应和磁通量捕获，发生在多连接的超导结构。在低（氦）温度下，测量时间约为20小时，无法观察到捕获通量随时间的减少。对于中间（~ 30 K）和室温下的捕获磁通量衰减缓慢的特征弛豫时间的顺序分别为150和15小时。
1999-11-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Persistent currents in absence of magnetic field in graphene nanorings: The ambiguous role of inter valley scattering
由于磁通量穿过处于平衡状态的环，正常金属环中会产生持续电流。然而，在相同的普通金属环中，如果没有磁通量，持续电流会出现吗？是的，他们可以，但在一个非平衡的设置。这被称为电流放大率。在这项工作中，我们表明，电流放大可以看到在石墨烯纳米环。此外，石墨烯可以具有以谷量子数极化的电子。谷之间的电子散射可以对这些持续电流产生重要的影响，包括诱导符号变化，并为开始时不存在的参数生成它们。
2014-01-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Spin Magnetic Moment and Persistent Orbital Currents in Cylindrical Nanolayer
考虑了外加轴向磁场作用下圆柱形纳米层中电子的持续轨道电流和自旋磁矩电流密度。对于上述电流密度的解析表达式。定义了系统中只存在自旋磁矩电流的条件。导出了轨道和自旋磁矩电流对纳米层几何参数的依赖关系。结果表明，在层状几何条件下，自旋磁矩电流对径向坐标的依赖关系具有非单调性。这是纳米结构的层状几何结构的特殊性，这是由于系统的波函数沿径向的行为。依赖于场的方向和电子的轨道旋转，当轨道电流消失时，径向坐标有确定的值。并讨论了圆柱形量子点的过渡情况。
2013-07-11 cond-mat.mes-hall quant-ph
Persistent Spin Textures in Semiconductor Nanostructures
半导体自旋电子学中的器件概念使得期望长的自旋寿命，并且通过量子信息处理方案对自旋控制的要求甚至更高。不幸的是，由于自旋-轨道耦合，半导体中的电子自旋通常会经历相当快的退相干。然而，在由锌半导体制成的二维量子阱中，自旋-轨道相互作用可以被设计成这样一种方式，即使在存在无序和缺陷的情况下，也会出现具有非常长自旋寿命的持久自旋结构。我们回顾了实验和理论发展这一主题的$n$掺杂和$p$掺杂的结构，我们讨论了可能的器件应用。
2016-09-08 cond-mat.mes-hall quant-ph
Minigap, Parity Effect and Persistent Currents in SNS Nanorings
我们已经评估了一个邻近诱导的minigap的态密度（DOS）的SNS结和SNS纳米环在任意浓度的非磁性杂质。我们已经证明，各向同性的能量minigap在电子光谱打开已经在任意弱的无序，而角度分辨DOS在较高的能量可以保持强烈的各向异性。可以通过使超电流通过SNS结或通过向SNS环施加磁通量$Φ$来调谐小间隙值$ε_g$。在弱无序下发现了$ε_g$对$Φ$的非单调依赖性。我们还研究了孤立的SNS纳米环中的持续电流。对于奇数个电子在环中，我们发现了一个非平凡的电流相位（电流通量）的关系-在相对较高的无序-可能会导致一个$π$结态和自发电流的基态的系统。
2006-06-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Micromagnetic simulations of persistent oscillatory modes excited by spin-polarized current in nanoscale exchange-biased spin valves
我们在纳米级交换偏置自旋阀中对电流驱动的磁化动力学进行了3D微磁学模拟，该自旋阀考虑了（i）自旋转移力矩对钉扎层的反作用，（ii）非线性阻尼和（iii）随机热力矩。我们的模拟表明，所有这些因素显着影响电流驱动的动力学，并导致理论预测和实验结果之间更好的协议。特别是，我们观察到，在一个非零的温度和亚临界电流，磁化动力学表现出非稳态行为，其中两个独立的持续振荡模式被激发，竞争的角动量提供的自旋极化电流。我们的研究结果表明，这种多模式的行为可以诱导的热和自旋转移力矩的联合作用。
2008-11-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Persistent currents in quantum phase slip rings
研究了相互作用量子相位滑移对超导纳米线和纳米环在外加磁通量作用下持续电流及其涨落的影响。我们推导出这些系统的有效作用，并将原问题映射到一个有效的正弦戈登理论上的环面。我们评估的通量依赖持续电流和临界半径的环超过这个电流得到指数抑制量子涨落。我们还分析了量子相位滑移引起的持续电流的涨落。在低温下，超电流噪声谱具有相干峰的形式，可以通过磁通量进行调谐。这些峰的实验观测可以直接证明超导纳米环中等离子体模的存在。
2013-08-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Magneto-transport in closed and open mesoscopic loop structures: A review
磁输运性质在闭环和开环结构内仔细审查紧束缚形式主义。在Aharonov-Bohm磁通$ϕ$作用下，在导电环中观察到了一种新的介观现象，并从量子相位相干、电子-电子关联和无序等方面探讨了这种现象.主要结果分三个部分进行了分析。首先，我们研究了持续电流的行为在不同分支的锯齿形碳纳米管内的Hartree-Fock平均场方法使用第二个量子化配方。持续电流的相位反转在几个分支作为哈伯德相互作用的函数被发现表现出有趣的模式。我们的数值计算结果表明，在锯齿形碳纳米管填充依赖的金属-绝缘体转变。接下来，我们解决了持续电流的行为在有序无序分离的纳米管记住壳掺杂纳米线，可以提供一个奇怪的电子行为，而不是均匀掺杂的纳米线的可能的实验实现。最后，我们把注意力集中在开环几何中的持续电流的行为，我们钳位在两个理想的半无限电极之间的有序的二元合金环，使电极环电极桥。从我们的研究中，我们提出，在适当的参数值的选择下，系统可以作为一个$p$型或$n$型半导体。
2015-07-23 cond-mat.mes-hall
Scale-dependent competing interactions: sign reversal of the average persistent current
在环形几何形状的持续电流模型的纳米尺度系统的相互作用引起的轨道磁响应，是在散装超导体的系统进行评估。重正化库仑相互作用和弗里希相互作用的相互作用是至关重要的。当有限尺寸确定的无磁能量大于德拜能量或在德拜能量的量级时，大超导体的抗磁响应可能变为顺磁响应。
2013-01-25 cond-mat.mes-hall
Properties of nano-graphite ribbons with zigzag edges -- Difference between odd and even legs --
研究了锯齿形纳米石墨带的持续电流和输运性质，并考虑了系统长度对$L$的影响。研究发现，无论是孤立环中的持续电流，还是连接到完美引线上的系统电导，都表现出显著的$L$依赖性。另外，对于奇数边和偶数边的系统，依赖性也是不同的。在持续电流上，具有奇数支路的情况下的幅度显示为$L^{-N}$的功率低行为，其中$N$是支路的数量，而对于具有偶数支路的情况，其最大值呈指数下降。由$e^2/h$归一化的每一个自旋的电导表现如下。在偶边情况下，它衰减为$L^{-2}$，而在奇边情况下，它衰减为$L \to \infty$。因此，该材料被证明具有显着的性质，即即使在没有电子-电子相互作用的情况下，具有奇数腿的系统和具有偶数腿的系统之间也存在质的差异。
2008-07-25 cond-mat.mes-hall
Harnessing the giant out-of-plane Rashba effect and the nanoscale persistent spin helix via ferroelectricity in SnTe thin films
非中心对称块状晶体内部的非零电场转变为动量相关的磁场，即自旋轨道场（SOF）。SOFs在自旋电子学中有很大的用途，因为它们能够通过电场进行自旋操纵。然而，与此同时，自旋电子学的应用受到SOF的严重限制，因为穿过SOF的电子很容易失去它们的自旋信息。在这里，我们建议，在（001）取向的SnTe薄膜的面内铁电性利用Janus面SOF在一个可调和的方式，使电自旋可控性和抑制自旋退相。面内铁电性产生单向的面外Rashba SOF，其可以具有长寿命的螺旋自旋模式，称为持久自旋螺旋（PSH）。通过反转不对称性和SOF之间的直接耦合，铁电开关反转面外Rashba SOF，从而产生最大场可调谐PSH。此外，在SnTe薄膜中看到的巨大的面外Rashba SOF与纳米尺寸的PSH相关，潜在地将自旋电子器件尺寸减小到纳米级。我们结合两个铁电耦合的自由度，纵向电荷和横向PSH，设计交叉电自旋电子晶体管的非易失性铁电开关在纳米尺度的横向和原子厚度的垂直尺寸。
2018-01-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Persistent current noise
我们证明，只要电流算符不与系统的总汉密尔顿对易，介观环和纳米环中的持续电流可能会波动到零温度。对于环上的量子粒子模型，我们明确评估PC噪声功率，其具有尖锐的峰的形式，其对于多通道环或存在耗散而变宽。PC噪声可以通过外部磁通量来调谐，这是系统中量子相干性的基本表现。
2010-12-22 cond-mat.mes-hall
Persistent Spin Dynamics in the $S=1/2$ V$_{15}$ Molecular Nano-Magnet
我们在V15自旋1/2分子纳米磁体中测量了μ子自旋晶格弛豫。我们发现，在低磁场（<5 kG）的弛豫速率是温度无关的低于10 K，这意味着分子的自旋是动态波动下降到12 mK。这些测量结果表明，随着温度的降低，波动时间增加，在低温下饱和值为6纳秒。这些涨落是由于垂直于外加磁场方向的V15分子自旋动力学引起的，是由系统中分子自旋和核自旋浴之间的耦合引起的。
2008-05-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Persistent Currents in Helical Structures
最近发现的介观电子结构，特别是碳纳米管，有必要调查什么样的影响可能螺旋对称的导体（金属或半导体）上的持续电流振荡。我们研究持续电流的螺旋结构，这是非衰减的时间，不需要一个电压偏置，无耗散的电子在正常的金属或半导体圆柱体或圆形导线的介观尺寸的稳定流动。在存在沿环形结构的磁通量的情况下，螺旋对称性将环形电流和纵向电流彼此耦合。我们的计算表明，在这些结构中的圆形持续电流有两个组件与周期$Φ_0$和$Φ_0/s$（$s$是一个整数特定于任何几何形状）。然而，由此产生的圆形持续电流振荡具有$Φ_0$周期。\pacs{PACS:} PACS：73.23.- B
2004-08-19 cond-mat.mes-hall
The conductance of interacting nano-wires
一维纳米线的相互作用的电子连接到非相互作用的引线的电导计算在线性响应制度。使用了两种不同的方法：多体格林函数技术和最近基于非相互作用情况的结果提出的与持续电流的关系。用泛函重整化群方法和密度矩阵重整化群算法计算电导。我们的结果给出了一个强有力的指示，从持续电流获得的电导的想法举行的相互作用系统。
2003-03-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Suppressed decay of a laterally confined persistent spin helix
我们实验研究了2至80 μ m宽的蚀刻GaAs线结构中持续自旋螺旋的动力学。利用高空间分辨率的磁光克尔旋转，我们确定了自旋螺旋的寿命。在将自旋极化局部注入到线中之后的几纳秒，与二维情况相比，极化被强烈增强。这主要归因于向一维扩散的过渡，强烈抑制了自旋极化的扩散稀释。螺旋模的本征寿命仅微弱增加，这表明沟道限制只能部分抑制立方Dresselhaus自旋轨道相互作用。
2014-10-06 cond-mat.mes-hall
Fluctuations of persistent current
从理论上分析了纳米环中持续电流的平衡涨落。我们证明，这些波动持续到零温度提供当前运营商不与系统的总哈密顿量交换。对于环上的量子粒子模型，我们明确评估PC噪声功率，其具有由相应的能级间距离设置的频率处的尖峰的形式。在具有许多传导通道的环中，预期PC噪声谱更平滑和更宽。PC噪声的一个特殊特征是它的频谱可以被外部磁通量调谐，这表明系统中存在量子相干性。
2010-11-19 cond-mat.mes-hall
Thomas precession, persistent spin currents and quantum forces
我们考虑由自旋轨道相互作用引起的T不变自旋电流，这种相互作用起源于纳米结构中自旋载流子的受限运动。由此产生的托马斯自旋进动是一种基本的纯运动学相对论效应，发生在载流子的加速度不平行于它们的速度时。在载流子（例如电子）具有磁矩的情况下，由于自旋电流的电场而产生的力在某些条件下可以超过范德华-卡西米尔力几个数量级。我们还讨论了一个可能的实验设置量身定制的使用这些力量检查的存在下，一个非零的异常磁矩的光子。
2013-12-23 cond-mat.mes-hall
Searching for thermal signatures of persistent currents in normal metal rings
我们介绍了一种量热的方法来探测正常金属环中的持续电流。通过纳米量热法在不同温度（60 mK、100 mK和150 mK）下在变化的磁场下测量了大的银环系综的热容。在温度振荡的相位信号中检测到相对于磁场的周期性振荡，但在振幅中没有检测到（它们两者都直接与热容相关）。这些振荡的周期（$Φ_0/2$，$Φ_0 = h/e$是磁通量量子）及其随温度的演化与理论预测一致。相比之下，相应的热容振荡（几个$k_{\mathrm{B}}$）的幅度比理论预测的大两个数量级。
2013-03-18 cond-mat.mes-hall
Residual conductance of correlated one-dimensional nanosystems: A numerical approach
本文研究了一种利用关联系统自身和一个无相互作用的长导线组成的大环的基态性质来确定关联系统的剩余电导的方法。通过相互作用区域的传输概率，从而其剩余电导推导出的持续电流由磁通线程环。本文采用密度矩阵重整化群方法对一维相互作用无自旋费米子系统进行了数值计算。由于这种系统的持续电流的通量依赖性表明，耦合到无限非相互作用引线的相互作用系统表现为非相互作用散射体，但具有依赖于相互作用的弹性透射系数。详细讨论了大尺寸引线的缩放，因为它构成了确定电导的关键步骤。此外，该方法，到目前为止已被用于半填充，扩展到任意填充，也适用于无序相互作用系统，发现排斥相互作用可以有利于运输。
2004-02-09 cond-mat.mes-hall
Genesis and fading away of persistent currents in a Corbino disk geometry
详细的分析和数值分析的电子光谱，持续电流，和它们的密度为一个环放置在一个恒定的磁场（Corbino磁盘几何）。我们计算了电流密度分布，并研究了它们对环的内外半径的依赖性。我们研究持续电流的演变，并跟踪它们的出现和衰减的不同限制情况下，这样的几何形状，从一个nanodot和结束的宏观圆。我们的分析结果的电流证实了相应的电流密度的积分和应用的Byers-Yang公式，当它是适用的协议。在其他结果中，我们找到了持续电流在一个狭窄的环，这在一个通道近似再现了著名的准一维介观金属环的结果的一般表达式。此外，它允许分析一个相对较宽的环的多通道的情况。我们的研究可以用于更准确地处理和解释的实验数据与测量的持续电流在不同的双连接系统。
2021-08-08 cond-mat.mes-hall
Toroidal Moments in Confined Nanomagnets and their Impact on Magnonics
该研究建立了受限纳米磁体中环形矩的计算判据，厘清其不同定义的关联，拓展了环形矩的物理意义，为磁振子系统非互易性的识别与估算提供了更通用的方法。
2025-06-16 cond-mat.mes-hall
Fermi Liquid Theory for the Persistent Current Past a Side-Coupled Quantum Dot
发展了一种费米液体理论，用于研究通过侧耦合量子点的持续电流，给出了持续电流的前两个谐波随外加磁通量变化的解析预测。假设量子点与非相互作用电子环弱耦合，因此适当地描述为近藤杂质。在系统尺寸L远大于近藤屏蔽云尺寸xi_K的情况下，该理论在弱近藤耦合下是有效的。费米液体理论的预测相比，精确的对角化结果的持续电流，借支持存在一个政权正确地描述了这个理论。在T << T_K处的有限温度电导也用费米液体理论计算，允许定义电导和持续电流的"威尔逊比”。
2006-12-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Persistent charge and spin currents in the long wavelength regime for graphene rings
我们解决的问题，持久的电荷和自旋电流的Corbino磁盘建立从石墨烯片。我们一贯推导出哈密顿量，包括动力学，内在（ISO）和Rashba自旋轨道相互作用在柱坐标。哈密顿量被仔细考虑，以反映厄米性和协变性。我们分别计算了内禀和Rashba自旋轨道相互作用的能谱和相应的本征函数。为了确定电荷持续电流，我们使用谱平衡线性响应定义。我们还确定了自旋和赝自旋极化与这种平衡电流。对于内禀情况，我们也可以通过将裸速度算符应用于ISO波函数或将ISO群速度算符应用于自由波函数来计算正确的电流。两个SO耦合的电荷电流在半整数通量量子附近是最大的。这样的最大电流是保护免受热效应，因为贡献水平暴跌（$\sim$ 1 K）到费米海在半整数通量值。这种机制使它们在容易接近的温度下可观察到。由于ISO光谱的自旋对称性，自旋电流只出现在Rashba耦合中。对于Rashba耦合，自旋电流在半整数通量处被抵消，但它们在附近保持有限，并且上述相同的情况保护自旋电流。
2014-02-17 cond-mat.mes-hall
Persistent current distributions along a p-n junction in graphene in a magnetic field
本研究探究磁场下石墨烯p-n结两侧持续电流随费米能级的变化，分析狄拉克海的电磁响应，指出该结构可通过纳米磁力计检测微观电流，为多体量子现象研究提供平台。
2024-11-02 cond-mat.mes-hall
Josephson and persistent currents in a quantum ring between topological superconductors
在这项工作中，我们研究了Aharonov-Bohm量子环干涉仪在两个拓扑超导（TSC）纳米线之间形成约瑟夫森结的光谱。TSC在其边缘处具有Majorana束缚态，并且TSC之间的磁通量和超导相位差都被用作控制参数。我们使用紧束缚的方法来模拟量子环耦合到两个TSC，描述的Kitaev有效哈密顿量。通过对Bogoliubov-de Gennes（BdG）哈密顿量的精确数值对角化，得到了两种尺寸的量子环的能谱随磁通量和TSC间相位差的变化关系.根据量子环的大小和耦合，光谱显示几种模式。这些被表示为线，点和起伏的节点，连同平坦带，这是拓扑保护。前三种模式可能通过持续电流和约瑟夫森电流检测到。因此，我们的研究结果可能是有用的，以了解光谱和它们的关系与电流信号的行为。
2021-09-13 cond-mat.mes-hall
Full counting statistics of persistent current
提出了一种基于转移电荷的累积母函数（CGF）计算纳米结构中持续电流的电荷转移统计的方法。考虑一维单连通系统（导线），当导线通过弱连接闭合成环时，给出了持续电流的CGF计算方法。对于非相互作用系统，我们导出了用两粒子格林函数表示的一般公式。我们发现，相反，传统的隧道接触，由此产生的累积量生成函数作为计数场的函数具有加倍的周期性。我们应用我们的一般公式短紧束缚链，并表明，由此产生的CGF完美地再现了已知的证据的持续电流。它的第二累积量在开关点处最大，在零温度处完全消失。此外，我们应用我们的形式主义真正相互作用系统的电荷转移统计的计算。首先，我们考虑一个环与嵌入的安德森杂质和采用自能近似找到一个整体的持续电流的抑制，以及它的噪声。最后，我们计算了双量子点系统在深近藤极限下的电荷转移统计。我们分析了所产生的累积量的行为，并将其与非相互作用的双量子点系统进行比较，发现了几个明显的差异，这可以追溯到相互作用效应。
2014-10-14 cond-mat.mes-hall
Equilibrium spin currents and magnetoelectric effect in magnetic nanostructures
本文讨论了非均匀磁化铁磁体中的平衡自旋流问题。利用简单的微观模型，我们解释了平衡自旋电流的物理起源。接下来，我们从具有与自旋空间中的局域旋转相关联的规范场的哈密顿量导出平衡自旋流。详细研究了几个磁系统的例子，发现在这些系统的基态中存在持续自旋电流。我们还证明了利用环附近的磁电感应电场测量平衡自旋电流的可能性。
2005-08-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Could dissipationless current be observed at non-zero resistance?
持续电流，即在实际环中循环的平衡直流电流，尽管环的电阻不为零，但有些作者认为它是无耗散的，而另一些作者则认为它在耗散时不会衰减。与持续电流有关的电势差的观察可能会提供有关在纳米结构中观察到的这种量子现象的悖论性质的新的重要信息。
2010-06-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Sub-nanosecond spin-torque switching of perpendicular magnetic tunnel junction nanopillars at cryogenic temperatures
自旋转移磁性随机存取存储器对于需要持久、快速、低能耗和高器件密度的低温应用具有重要意义。在这里，我们报告的低温纳秒持续时间的自旋转移开关特性的垂直磁隧道结（pMTJ）纳米柱器件（直径40至60 nm），并将其与它们的室温性能进行对比。有趣的是，在固定的脉冲电压下，特征开关时间随温度而减小，与宏观自旋模型预测相反，开关时间的最大减少发生在室温和150 K之间。开关能量随着温度的降低而增加，但在4K下仍然非常有利地与其他类型的自旋转移器件相比，每个开关所需的能量小于300 fJ。写入错误率（WER）测量结果显示出高度可靠性（在4 K下，4 ns脉冲时，WER <= 5x 10 ^-5），这表明pMTJ器件在低温应用中的前景以及进一步优化器件的途径。
2019-10-01 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Josephson Junctions defined by a Nano-Plough
我们用扫描探针显微镜犁削沉积的铝膜来定义超导收缩。显微镜尖端通过电子束沉积进行修改，以形成具有金刚石般硬度的纳米犁，从而可以定义高度透明的约瑟夫森结。此外，制作了一个直流SQUID来验证结的适当功能。该器件易于集成在介观器件中作为局部辐射源，并可用作可调谐片上毫米波源。
1998-05-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Photo-induced persistent inversion of germanium in a 200-nm-deep surface region
纳米薄层中载流子浓度的受控操纵是当前半导体技术的基础，并且对于器件应用具有根本重要性。在这里，我们表明，它是可能的，以诱导一个持久的反转从n-到p-型在200 nm厚的锗晶片的表面层，由白色和蓝色的光照射。我们在220 K的温度下诱导了半衰期约为12小时的反转，在280 K以上消失。光致反转是不存在的样品与20 nm厚的金盖层提供肖特基势垒在界面处。这表明，电荷在表面的积累是必不可少的解释所观察到的反转。载流子浓度的非接触式变化对于光电子学中的器件应用是潜在的兴趣，其中栅电极和栅氧化物可以由半导体表面代替。
2013-12-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
