Wigner molecules in phosphorene quantum dots
我们研究了具有圆形和细长几何形状的静电场约束的磷烯量子点中电子系统的维格纳结晶。有效质量的各向异性允许在实验室框架中形成维格纳分子，其具有比限制电势更低的对称性的限制电荷密度。我们发现，在圆形量子点中，单独的单电子岛形成的两个和四个限制的电子，但不是三个捕获的载流子。维格纳结晶的光谱特征进行了讨论。具有Wigner分子态的系统的特征在于在$B=0$处的近简并基态，并且容易被外部磁场自旋极化。在没有形成单电子岛的电子系统中，观察到在$B=0$的激发态的更均匀的分布，并且受限系统在1特斯拉量级的磁场下经历基态对称性转变。圆形量子点中的五个电子系统被表示为一种特殊情况，当磁场改变时，基态中出现两种电荷配置：一种是在实验室框架中形成的单电子岛，另一种是只有系统内部坐标中的对关联函数具有三个电子的分子形式。当量子点的电子质量较大时，量子点沿锯齿形方向的取向更容易形成准一维形式的维格纳分子。沿着扶手椅方向的较小的电子有效质量允许冻结电子运动中的横向自由度。
2022-10-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Wigner molecules in quantum dots: a quantum Monte Carlo study
我们用变分量子蒙特卡罗方法研究了二维量子点在弱限制极限下的量子态，即系统接近Wigner分子，点电荷在外部势中的经典解。我们观察到的自旋极化的电子，然后由一个平稳过渡到一个维格纳分子的状态作为限制势较弱。
2001-08-14 cond-mat.mes-hall
Spin ordering in magnetic quantum dots: From core-halo to Wigner molecules
量子点中的限制和库仑相互作用的相互作用可以导致与费米液体行为定性不同的强关联相。我们探讨了量子点中磁性杂质的存在如何提供额外的机会来研究相关效应以及由此产生的载流子和杂质自旋的有序性。通过精确对角化，我们揭示了看似简单的双载流子量子点导致丰富的相图。我们提出了实验来验证我们的预测，特别是我们讨论了带间光学跃迁作为温度和磁场的函数。
2012-12-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Theory of the STM detection of Wigner molecules in spin incoherent CNTs
在维格纳分子体系中，碳纳米管量子点与两个扫描隧道显微镜针尖耦合，测量了其线性电导。考虑到高温区，纳米管量子点采用自旋非相干Luttinger液体图像描述。线性电导表现出空间振荡诱导的相关，分子电子状态的存在。发现了电子密度和电导随相互作用参数的幂律标度，证实了局域输运是研究Wigner分子的灵敏工具。双尖端设置允许探索具有不同形状的空间调制的不同输运机制，所有这些都带来了关于维格纳分子的信息。
2013-09-11 cond-mat.mes-hall
Spatial ordering of charge and spin in quasi one-dimensional Wigner molecules
利用组态相互作用方法研究了束缚在准一维量子点中的电子系统。我们考虑了大量子点中形成维格纳分子的态的宇称对称性，发现对于自旋极化的维格纳分子，它严格依赖于电子的数目。我们研究了量子系统内坐标系中的空间自旋有序性，得出结论：对于小量子点，它具有短程特征，主要是由泡利不相容原理引起的，而大量子点中的维格纳结晶伴随着整个量子点长度上的自旋有序性.
2004-05-16 cond-mat.mes-hall
Tunable Wigner Molecules in a Germanium Quantum Dot
本研究在栅极定义的锗量子点中实现了高可调谐的空穴Wigner分子，可通过电压调控空穴密度，观测到其熔化过程及中间共存相，为强关联物理研究和量子信息应用提供了新平台。
2025-10-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Re-entrant pinning of Wigner molecules in a magnetic field due to a Coulomb impurity
利用精确对角化方法研究了二维抛物量子点中磁场诱导的维格纳分子被带电缺陷钉扎的问题。我们发现作为磁场的功能，一个磁场诱导的重定向的WM和一个定性不同的钉扎行为的存在下，一个积极的和消极的库仑杂质的重入钉扎的WM。
2004-05-05 cond-mat.mes-hall
Wigner molecules in quantum dots
本文对零磁场下抛物量子点中的电子进行了无限制的Hartree-Fock（HF）计算。研究了最多8个电子和不同自旋分量$S_z$的费米液体到维格纳分子的交叉行为。我们将结果与数值精确路径积分蒙特卡罗模拟和早期HF研究进行了比较。即使在强关联区，对称性破缺HF解也能提供精确的能量估计，并定性地描述单粒子密度。然而，HF近似有利于维格纳分子的形成，并在一个空间壳层中产生偶数电子密度的方位角调制。
2000-08-30 cond-mat.mes-hall
Transport properties of quantum dots in the Wigner molecule regime
利用投影Hartree-Fock方法研究了N=7电子的量子点从弱相互作用到强相互作用的输运性质。随着相互作用的增加，点中的径向有序发展，形成环和中心环结构。随后，角相关出现，标志着维格纳分子态的形成。我们展示了在运输过程中发现的维格纳分子出现的惊人特征。在线性状态下，随着相互作用强度的增加，电导呈指数抑制。进一步的抑制时，观察到中心环结构的发展，或奇特的自旋纹理出现。在非线性区域，分子态的形成甚至可能导致电导增强。
2009-11-11 cond-mat.mes-hall
Spectroscopy of Wigner molecules on superfluid helium using a superconducting resonator
氦上的电子在液氦和真空的界面上形成了一个独特的二维电子系统。在液氦上，被捕获的电子可以排列成强关联态，称为维格纳分子，它可以用来研究电子在没有无序的情况下的相互作用，或者作为量子计算的一个非常有前途的资源。维格纳分子的轨道频率在微波范围内，因此可以与电路量子电动力学（cQED）集成，后者使用微波光子研究光-物质相互作用。在这里，我们实验上实现了一个cQED平台与维格纳分子的轨道状态的氦。我们确定性地在微波谐振器上制备一到四个电子的维格纳分子，这使我们能够首次观察到它们独特的光谱。此外，我们发现一个单电子光子耦合强度g/2 $π$ = 4.8 $\pm$ 0.3 MHz，大大超过共振器线宽$κ$ /2 $π$ = 0.5 MHz。这些结果为强关联电子态的微波研究以及氦原子上Wigner分子轨道和自旋态的相干控制奠定了基础。
2019-02-12 cond-mat.mes-hall quant-ph
Wigner molecules and hybrid qubits
结果表明，通过系统的全组态相互作用（FCI）计算，对微观多体哈密顿量进行精确对角化，能够预测基于GaAs非对称双量子点的三电子混合量子比特的光谱随失谐量的变化.它进一步表明，由于强的电子间的相关性，这些光谱模式，包括避免交叉与不同的电子occupancy的左，右井的状态之间，是密不可分的维格纳分子的形成。这些物理实体不能被先前采用的独立粒子或Hubbard类型的混合量子位的理论建模所捕获。我们报告显着的协议与最近的实验结果。此外，目前用于多阱量子点的FCI方法可以直接扩展到处理Si/SiGe混合量子位，其中维格纳分子的核心作用最近也得到了实验证实。
2022-05-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Magic number theory of superconducting proximity effects and Wigner delay times in graphene-like molecules
当单个分子通过连接基团连接到外部电极时，可以通过适当的化学合成将连接基团与分子核心的连接性控制到原子精度。近年来，人们从理论和实验两方面研究了单分子电导和Seebeck系数的连接性依赖性。在这里，我们研究的连接性依赖的Wigner延迟时间的单分子结和超导邻近效应的连接性依赖，发生时，外部电极被超导体取代。虽然输运性质的绝对值取决于复杂的，往往是不受控制的分子和电极之间的耦合的细节，我们表明，传输性能的比率可以预测使用表的“幻数”，其中捕获的超导邻近效应和分子内的魏格纳延迟时间的连接依赖。这些数字很容易计算，不需要大规模的计算。对于正常分子-超导结，我们发现电导正比于它们的幻数的四次方，而对于超导分子-超导结，临界电流正比于它们的幻数的平方.对于更传统的正常分子正常路口，我们证明，延迟时间比可以从幻数表的产品。
2019-03-28 cond-mat.mes-hall
Optical Aharonov-Bohm Effect on Wigner Molecules in Type-II Semiconductor Quantum Dots
在空穴被限制在量子点内部，电子被限制在围绕量子点的环形区域的II型半导体量子点中，我们从理论上研究了三电子和双激子的磁致发光。首先，我们证明了三电子和双激子中的两个电子彼此强烈相关，形成了维格纳分子：由于电子的相对运动被冻结，它们表现为一个复合粒子，其质量和电荷是单个电子的两倍。因此，三电子和双激子的能量作为磁场的函数以单电子Aharonov-Bohm振荡的一半周期振荡。接下来，我们评估光致发光。在多体基态跃迁时，峰位和峰高都是不连续变化的，这意味着可能通过光学实验观察到Wigner分子。
2011-04-20 cond-mat.mes-hall
Influence of the nature of confinement on the melting of Wigner molecules in quantum dots
我们分析了具有不同对称性的受限几何中二维维格纳分子的量子熔化，并与相应的热熔化进行了比较。我们的研究结果揭示了互补机制，驱动量子和热交叉在WM和显示，限制的对称性在确定量子交叉规模$n_X$没有显着的作用。这是因为零点运动屏蔽了短距离内的边界效应。相图作为一个功能的热和量子波动确定独立的标准是唯一的，并显示“熔化”从WM的经典和量子“液体。“在极端量子状态下发现了一个有趣的信号，即随着温度的升高流动性减弱，$T$。交叉与缺陷的产生有关。然而，这些缺陷似乎在驱动量子和热“熔化”方面发挥着不同的作用。“我们的研究将有助于理解各种实验陷阱中的熔化-从量子点到复杂的等离子体。
2015-05-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Comment on "Electron transport through correlated molecules computed using the time-independent Wigner function: Two critical tests"
多电子相关散射（MECS）方法研究了线性响应区的量子电子输运[I]。Baldea和H. Koeppel，Phys. Rev. B. 78，115315（2008）]。作者建议，基于数值计算，该方法施加边界条件的方式是无法重现众所周知的电导量子化现象。我们介绍了一个分析模型，并证明电导量子化是正确的MECS方法内使用开放系统边界条件。
2009-12-17 cond-mat.mes-hall
Observation and Spectroscopy of a Two-Electron Wigner Molecule in an Ultra-Clean Carbon Nanotube
库仑相互作用对电子系统的基态有决定性的影响。相互作用可以发挥有趣作用的最简单系统是弦上的两个电子。在存在强相互作用的情况下，两个电子被预测形成维格纳分子，由于它们的相互排斥而分离到弦的末端。这种空间结构被认为是清晰地印在能谱上，但迄今为止，在可控的一维设置中对这种谱的直接测量仍然缺失。在这里，我们使用一个超净悬浮碳纳米管，以实现这一系统在一个可调的潜力。使用隧道光谱，我们测量两个相互作用的载流子，电子或空穴的激发光谱，并确定其自旋和同位旋量子数的7个低能态。这些状态根据它们的交换对称性分为两个多重态。一个强相互作用的维格纳分子的形成是显而易见的，从两个多重态之间测量的小能量分裂，这是淬火的数量级相比，非相互作用的值。我们能够在空间中调整双电子态，并研究电子和空穴的情况，这为基本的维格纳分子态提供了明确的证明。
2013-02-07 cond-mat.mes-hall
Signatures of Wigner molecule formation in interacting Dirac fermion quantum dots
研究了二维量子点中的$N$相互作用无质量狄拉克费米子。这个问题的物理实现包括石墨烯单层和强拓扑绝缘体的表面状态。我们考虑了磁约束和无限质量约束。基态能量作为有效相互作用参数$α$的函数从Hartree-Fock近似计算，或者，通过采用Müller交换功能。对于N=2，我们将这些近似与精确对角化结果进行比较。Hartree-Fock能量对于最相关的相互作用范围$α\alt 2$是高度精确的，但是Müller泛函在$α\agt 0.756$时导致非物理的不稳定性。使用Hartree-Fock计算研究了多达20种粒子。维格纳分子的形成观察到强大的，但现实的相互作用，伴随着丰富的峰结构中的附加能谱。
2011-01-12 cond-mat.mes-hall
The von Neumann-Wigner theorem in quantum dot molecules
我们发现，在耦合量子点的特征在于高的纵横比进行突然的密度旋转时，点偏置成一个不对称的限制配置。密度旋转发生与电子转移到一个单一的点，并引起急剧变化的电子之间的交换耦合作为点间失谐的函数。基于精确对角化技术的分析表明，这种不寻常的行为与冯诺依曼-维格纳定理一致，该定理决定了失谐过程中分子态对称性的能谱变化。它还表明，整体效果是淬火的存在下的磁场，通过添加角动量的电子运动影响的空间对称性的分子状态。
2008-01-16 cond-mat.mes-hall
Accuracy of the Hartree-Fock method for Wigner molecules at high magnetic fields
利用HF方法和精确对角化方法研究了强磁场下二维抛物量子点中的少电子系统。在HF方法中提出了一种广义多中心高斯基。HF和精确的结果的比较，使我们能够讨论的HF方法的准确性的电荷密度分布的对称性的相关性。结果表明，在无限磁场极限下，用破缺对称HF波函数得到的能量估计是精确的。在这个极限下，对称性破缺解的电荷密度可以与经典电荷分布相一致。
2003-10-23 cond-mat.mes-hall
Symmetry breaking and Wigner molecules in few-electron quantum dots
我们讨论了二维量子点中由于强电子间排斥作用引起的对称性破缺，这种排斥作用相对于与束缚势有关的零点动能而言。这种对称性破缺导致点中电子的晶体排列的出现。所谓的维格纳分子已经在无场条件下形成。本文还讨论了在强磁场作用下，旋转的Wigner分子在圆点中的出现，以及它们与魔角动量和量子霍尔效应分数填充的关系。最近对椭圆形量子点中两个电子的精确对角化和近似广义Heitler-London处理的计算表明，电子可以局域化并形成屏蔽电子间排斥的分子二聚体.计算的单重态-三重态分裂（J）作为磁场（B）的函数与共隧穿测量结果一致;其行为反映了大磁场（B）下二聚体的有效解离。知道了点的形状和J（B），就可以确定纠缠的两种度量（纠缠度和不可分辨费米子的冯诺伊曼熵），它们的行为也与二聚体的解离有关。在B=0时的理论值与实验估计一致。
2006-04-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el physics.atom-ph
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
Unified description of floppy and rigid rotating Wigner molecules formed in quantum dots
利用圆对称性破缺的恢复方法研究了二维抛物N电子量子点中旋转Wigner分子的基态和激发光谱的特性。在高磁场中，RWM是具有魔角动量（L）态的能量服从aL + b/L^{1/2}的松软转子。在这样的电场下，基态能量（参考最低朗道能级的动能）接近经典平衡分子构型中N个点电荷的静电能。在零场和强电子间排斥作用下，RWM的行为类似于准经典刚性转子，其能量变化为L^2。特别是在高B的L-依赖性是固有的和自然的软盘旋转WM，它可以被用来作为一个重要的诊断工具，用于解决最近提出的问题是否复合费米子或RWM图片是适当的QD的。
2003-11-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el nucl-th
Coherent control and spectroscopy of a semiconductor quantum dot Wigner molecule
多电子半导体量子点在量子比特中有着广泛的应用，它们可以实现读出并增强极化率。然而，在这样的点的相干控制通常被限制到只有最低的两个级别，并在强相互作用的制度这样的控制尚未实现。在这里，我们报告的八个不同的共振硅基量子点的量子控制。我们使用量子位读出来执行光谱学，揭示了一组密集的能级，其特征间距远小于单粒子能量。通过与全组态相互作用计算的比较，我们认为稠密能级集来自于维格纳分子物理。
2020-09-28 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum dots in high magnetic fields: Rotating-Wigner-molecule versus composite-fermion approach
本文报道了在高角动量70 <= L <= 140的强磁场中N=6电子最低转动带的精确对角化结果（覆盖了相应的分数填充因子1/5 >= nu >= 1/9的范围）。能量、光谱和输运性质的详细比较（具体地说，魔角动量、径向电子密度、占据数分布、重叠和总能量以及电流-电压幂律的指数）表明，最近发现的电子-分子波函数[Phys.Rev.B66，115315（2002）]提供了优于复合费米子/Jastrow-Laughlin的描述。
2003-05-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el nucl-th
Spatio-temporal correlations in Wigner molecules
在不同的温度下，库仑相互作用的粒子在纳米团簇的动力学响应进行了分析，表征其固体和液体的行为。依赖于陷阱对称性，空间和时间的相关性经历缓慢的，拉伸的指数松弛在很长的时间，产生于空间相关的运动在弦状路径。我们的研究结果表明，“固体”和“液体”之间的区别是软的：而在一个“固体”流产生动态的不均匀性，在“液体”的运动产生异常长的尾巴在粒子位移的分布。唯象模型捕捉了我们数值模拟的许多微妙之处。
2015-05-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Quantum Wigner molecules in moiré materials
本文用大规模 FCI 精确对角化及一阶、二阶关联函数分析，研究 TMD 双层莫尔量子点中 N≤6 个费米载流子的少体问题，揭示强库仑排斥导致的 Wigner 分子多边形环构型及其基准意义。
2023-09-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Reply to Comment on "Electron transport through correlated molecules computed using the time-independent Wigner function: Two critical tests''
在他们的评论中，格里尔等人（i）让我们负责一个假装错误的主张，这是我们在物理学中从未做过的。修订版~ B { \bf 78}，115315（2008），其中我们批评了其中两人提出的方法（DG），（ii）错误地声称DG方法可以重现电导量子$g_0$，但（iii）为了推导玩具模型的$g_0$，他们在标准Landauer方法内进行计算，这与DG无关。我们目前的DG方法，这表明DG方法失败的例子中，我们提出了在我们早期的工作中，可悲的是，他们的模型内得到的结果。我们还分析了DG方法失败的物理原因。
2010-06-24 cond-mat.mes-hall
Crystal-field effects in the formation of Wigner-molecule supercrystals in moiré TMD superlattices
本研究通过考虑晶体场效应的全组态相互作用计算，揭示了莫尔TMD超晶格中两种Wigner分子超晶物态，解释了相关实验反常现象并指出了无约束Hartree-Fock方法的局限性。
2024-11-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Wigner Molecular Crystals from Multi-electron Moiré Artificial Atoms
本研究在转角双层WS₂莫尔超晶格中观测到由多电子人工原子涌现的维格纳分子晶体，证实其可通过应变、莫尔周期等调控，为莫尔量子固体的量子现象研究提供新方向。
2023-12-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Geometric-Phase-Effect Tunnel-Splitting Oscillations in Single-Molecule Magnets with Fourth-Order Anisotropy Induced by Orthorhombic Distortion
我们分析了四阶和二阶横向各向异性的自旋系统中隧穿路径之间的干涉。使用瞬子方法，我们发现，作为二阶横向各向异性的强度增加，隧道分裂调制，与零周期性发生。这种效应是由连接易轴自旋取向的四条隧穿路径的干涉引起的，并且在没有任何磁场的情况下发生。
2009-04-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electronic Wigner-Molecule Polymeric Chains in Elongated Silicon Quantum Dots and Finite-Length Quantum Wires
本文提出谷增强无限制哈特里-福克方法，研究硅基准一维量子点中电子形成的维格纳分子聚合链，并通过宇称恢复揭示纠缠链结构，为纳米受限体系成像与量子信息应用提供方法支撑。
2024-06-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Double-well ultracold-fermions computational microscopy: Wave-function anatomy of attractive-pairing and Wigner-molecule entanglement and natural orbitals
“自下而上”的费米子的多体物理的方法最近已经证明了精确的数量和站点解析的制备与可调谐的粒子间相互作用的单阱，SW，和双阱，DW，纳米尺度的约束通过操纵超冷费米子原子与光镊创建。这些实验模拟了一个模拟器映射到必要的微观哈密顿量，接近实现费曼的量子模拟器的愿景，“将做与自然完全相同的事情”。在这里，我们报告准确的基准配置相互作用计算显微镜解决方案的哈密顿量，揭示了光谱的演变，波函数解剖，和纠缠特性的相互作用费米子在整个参数范围内，包括交叉从SW到DW的限制和可控的能量不平衡之间的井。我们展示了吸引力的配对和形成排斥，高度相关，超冷维格纳分子，以及在自然轨道表示。与测量结果的一致性肯定了今后对超冷分子的深入了解，并打开了对纳米簇和凝聚态物质相和超冷原子量子信息的尺寸依赖性演化的访问。
2015-09-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas quant-ph
Counting statistics of tunneling through a single molecule: effect of distortion and displacement of vibrational potential surface
我们分析了一个分子量子点（QD）的核势的扭曲，以及它的平衡位置的移动，非平衡振动辅助隧穿的QD与一个单能级（$ε_d$）耦合到振动模式的影响。为此，我们推导出一个明确的解析表达式的Franck-Condon（FC）因子的位移扭曲的振子表面的分子和建立速率方程的联合电子-声子表示检查的电流-电压特性和零频率散粒噪声，以及偏斜。我们的数值分析表明，失真有两个重要的影响。第一个是它打破了电荷态的激发光谱之间的对称性，导致相对于$ε_d>0$和$ε_d<0$的非对称隧穿性质。其次，畸变（振荡器的频率变化）显着改变电压激活的级联跃迁机制，并因此产生了一个不同的非平衡振动分布的情况下，没有畸变。结合强烈修改FC因子由于失真，这导致在一些新的输运功能：出现强NDC，即使是单能级量子点与对称隧道耦合;一个巨大的Fano因子，即使是一个分子与一个非常弱的电子-声子相互作用;和增强的偏斜度，可以有一个大的负值在某些条件下。
2009-05-19 cond-mat.mes-hall
Comment on "Observation of a Pinning Mode in a Wigner Solid with nu=1/3 Fractional Quantum Hall Excitations"
最近的一封信[H。Zhu等人，物理修订信函105，126803（2010）]报道了在（电子）nu = 1/3分数量子霍尔效应（FractionalHall effect，FHE）填充下维格纳固体中钉扎模式的第一次测量。作者认为，他们的研究结果的解释可以在相互作用复合费米子（ICF）理论中找到。然而，迄今为止，还没有记录报道从ICF理论或相关理论获得的nu ~ 1/3的晶体关联。我们认为，一个适当的解释，这些发现自然遵循从benching-Wigner分子的方法，其中（包括分子的振转光谱）包括结晶和液体方面的BENCHHE制度（特别是对于nu=1/3，以及在其附近创建的偏差nu从1/3，如实验所示）。
2010-10-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el nucl-th
Structural properties of electrons in quantum dots in high magnetic fields: Crystalline character of cusp states and excitation spectra
利用精确对角化方法得到的条件概率分布研究了强磁场下N电子抛物量子点（QD）中向下尖点态的晶体或液体性质.这些状态是晶体的特点，分数填充覆盖低和高的价值，不同的液体Jastrow-Laughlin波函数，但在显着的协议与Wigner分子[物理评论B 66，115315（2002）]。晶体排列由相互独立旋转的同心多边形环组成，每个环上的电子相干旋转。我们表明，旋转稳定的维格纳分子相对于静态的对称性破缺的非限制性Hartree-Fock解决方案。我们讨论的非刚性行为的旋转维格纳分子和相关的功能的激发光谱，包括发生的基础系统的不可压缩性的基态和第一激发态之间的间隙。这使我们推测，即使在热力学极限下，旋转晶体（而不是静态晶体）仍然是低分数填充的相关基态。
2004-12-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Wigner-molecule supercrystal in transition-metal dichalcogenide moiré superlattices: Lessons from the bottom-up approach
通过精确对角化研究双阱莫尔量子点中四费米子问题，揭示ν=2时维格纳分子保持环状电荷密度，而UHF方法失效，并提出宇称恢复方法以修正平均场结果。
2024-03-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Visualizing Intramolecular Distortions as the Origin of Transverse Magnetic Anisotropy
金属-有机配合物的磁性受配体构象变化的强烈影响。四吡啶基铁卟啉分子的柔性导致其在Au（111）表面的吸附构型不同。通过结合低温扫描隧道光谱和原子力显微镜，我们解决了与不同的自旋状态和磁各向异性的大小的分子配置的相关性。当大环表现出横向不失真的鞍形，分子位于S=1状态与轴向各向异性所产生的正方形平面配位场。如果在分子配位场的对称性减少了横向扭曲的分子，我们发现横向各向异性的有限贡献。一些扭曲的分子处于S=2状态，再次表现出实质性的横向各向异性。
2018-10-31 cond-mat.mes-hall
Substrate stabilization of Jahn-Teller distortion in a single molecule
本文通过交替充电扫描隧道显微镜研究Cu(111)上NaCl绝缘层吸附的单个Cu酞菁分子的电荷态转变，结合多体理论模型揭示衬底增强并稳定了阴离子态的Jahn-Teller畸变，使两个多余电子在基态占据同一局域轨道，并预测可通过偏压控制充电顺序。
2025-05-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Sharp Tunneling Resonance from the Vibrations of an Electronic Wigner Crystal
光电发射和隧道光谱测量单个电子可以添加到电子系统或从电子系统移除的能量。在这样的光谱中观察到的特征揭示了电子耦合到固体和单个分子中的离子的振动模式。在这里，我们报告发现一个尖锐的共振隧穿光谱的二维电子系统。它的行为表明它起源于振动模式，不涉及离子运动，而是由电子本身的空间有序振动引起的。在极低温度和高磁场下的二维电子系统中，电子可以凝聚成各种量子霍尔相，也可以排列成高度有序的维格纳晶格。电子的这种空间有序相通常是电绝缘的和精细的，并且已经证明用常规方法探测非常具有挑战性。使用一个独特的脉冲隧穿方法能够探测电子隧穿到绝缘相，我们观察到一个尖锐的峰值依赖于能量和其他参数，适合维格纳晶体的振动模型。结构的显着的清晰度提供了强有力的证据，存在一个维格纳晶体与长的相关长度。
2017-02-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Probing Wigner correlations in a suspended carbon nanotube
分析了电子-振子耦合对悬浮碳纳米管中强相互作用量子点输运性质的影响。后者是由一个带电的原子力显微镜针尖沿CNT的轴扫描，诱导化学势和线性电导的振荡探测。这些振荡是由于有限尺寸效应和形成Wigner分子之间的竞争造成的强相互作用。这样的振荡被示出被抑制的电子-振子耦合。这种抑制在弱库仑相互作用的情况下更为明显，这确保了在这样的系统中探测维格纳关联在原则上是可能的。
2013-09-11 cond-mat.mes-hall
Roto-vibrational spectrum and Wigner crystallization in two-electron parabolic quantum dots
我们提供了一个定量测定的结晶开始为两个电子在一个抛物线的二维限制。该系统被证明是很好地描述了一个旋转振动模型，维格纳结晶时发生的旋转运动得到解耦的振动。这样形成的维格纳分子的特征在于它的转动惯量和相应的转动激发态序列。垂直磁场的作用也被认为是。分析的额外支持是由Hartree-Fock相图的基态和随机相位近似的转动惯量和振子激励。
2004-03-16 cond-mat.mes-hall
Semiclassical truncated-Wigner-approximation theory of molecular-vibration-polariton dynamics in optical cavities
本文基于截断维格纳近似（TWA）开发了适用于大型分子系统的分子振动极化动力学半经典理论，该理论可捕获光子量子特性，并在超强耦合下验证了多分子系统中极化对核动力学的集体与共振效应。
2024-01-22 cond-mat.mes-hall physics.chem-ph quant-ph
Three-electron anisotropic quantum dots in variable magnetic fields: exact results for excitation spectra, spin structures, and entanglement
精确对角化计算的N=3电子在各向异性量子点，涵盖了广泛的限制各向异性和电子间的排斥强度，为零和低磁场。的激发光谱分析作为一个功能的磁场的强度和增加量子点各向异性。通过自旋分辨两点关联对多体波函数的本征结构的分析表明，电子趋向于局域化形成维格纳分子。在一定的点参数范围内（主要是在强各向异性时），Wigner分子获得线性几何结构，并且自旋投影S_z=1/2的相关波函数类似于被称为W态的代表性强纠缠态。对于其他范围的参数（主要是在中间各向异性），维格纳分子表现出更复杂的结构，由两个镜像等腰三角形。后一种结构可以被看作是量子线中之字形维格纳晶体的胚胎单元。三电子量子点中的纠缠度可以通过使用冯诺伊曼熵来量化。
2007-10-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el physics.comp-ph
Signatures of Wigner Localization in Epitaxially Grown Nanowires
维格纳在1934年预言，当电子气的密度很低时，它将经历向结晶态的转变。虽然在探测电子维格纳态方面已经取得了重大进展，但对其进行明确和直接的实验验证仍然是一个挑战。在这里，我们解决维格纳分子形成的InSb纳米线量子点系统的传输特性的签名，其中一些电子可能会形成局部状态取决于点的大小（即电子密度）。通过组态相互作用的方法结合适当的传输形式主义，我们能够预测这些系统的传输特性，与实验数据非常吻合。我们确定特定的签名的维格纳状态的形成，如强抑制的反铁磁耦合，并能够检测到发病的维格纳本地化，实验和理论上，通过研究不同的点的大小。
2011-01-31 cond-mat.mes-hall
Quantum Wigner molecules in semiconductor quantum dots and cold-atom optical traps and their mathematical symmetries
在二维圆形陷阱中，少数费米子或玻色子之间的强排斥作用导致粒子局域化，并形成具有一定点群空间对称性的量子维格纳分子（QWM）。这些点群对称性是“隐藏的”（或涌现的），也就是说，它们不能在与精确的多体波函数相关的圆形单粒子密度（SPD）中被追踪到，但它们在振转光谱中表现为特征信号。其中一个例子是在高磁场或快速旋转下的少体QWM态，它们是分数量子霍尔效应的前体态。从组态相互作用（CI）、精确对角化波函数中提取自旋分辨的条件概率分布，可以直接揭示隐藏的几何对称性。隐藏的对称性也可以通过减少陷阱的对称性（从圆形到椭圆形到准线性）在CI SPD中揭示。此外，隐藏的对称性直接连接到显式破缺对称（BS）平均场方法，如无限制的哈特里-福克（UHF）的解决方案。一个同伴的步骤恢复破坏的对称性通过投影算子上的BS-超高频解决方案产生波函数直接可比的CI的，并进一步揭示了隐藏的对称性的出现所发挥的作用，在确切的多体波函数。在半导体量子点中的少数电子和光阱中的少数超冷原子的多体问题中，隐藏的对称性的重要性的说明性的例子将被提出（其中粒子间相互作用的前所未有的控制最近已经通过实验实现）。
2016-04-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas nucl-th
Nuclear wave function interference in single-molecule electron transport
它表明，非平衡振动效应增强的分子器件的振动的有效电位是敏感的设备的电荷状态。我们计算了电子隧穿电流通过一个分子占两个最简单的定性影响的充电对核势的振动运动：一个移动（平衡位置的变化）和扭曲（振动频率的变化）。畸变有两个重要的影响：首先，它打破了两个电荷态的激发光谱之间的对称性。这就产生了新的运输效果，映射出的电流引起的非平衡振动分布的变化，随着偏置电压的增加。其次，畸变修改了电子隧穿的Franck-Condon因子。与光谱不对称性一起，这引起了对电子输运的明显的核波函数干扰效应。例如，核宇称禁戒跃迁导致微分电导反共振，这比允许跃迁的反共振更强。对于特殊的失真和移位组合，超过偏置电压阈值的传输的相干抑制是可能的。
2006-01-09 cond-mat.mes-hall
Wigner crystal phases in confined carbon nanotubes
我们提出了一个详细的理论分析的维格纳晶体状态限制半导体碳纳米管。我们通过强有力的标度论证以及详细的半微观计算表明，有效交换相互作用具有SU（4）对称性，并且在弱屏蔽的小直径纳米管中甚至可以达到$J\sim 100 {\rm \,K}$那么大的值，接近维格纳晶体-电子液体交叉。仔细模拟纳米管和分析非均匀电子晶体的磁结构，我们恢复了Deshpande和Bockrath [V. V. Deshpande和M. Bockrath，Nature Physics $\mathbf 4$，314（2008）]。自旋-轨道耦合对这些相界的影响很小，但却破坏了SU（2）$\times$ SU（2）的自旋对称性。在维格纳分子中，它产生了有趣的激发谱，反映了SU（4）和剩余的SU（2）$\times$ SU（2）对称性。
2016-10-07 cond-mat.mes-hall
Unified microscopic approach to the interplay of pinned-Wigner-solid and liquid behavior of lowest-Landau-level states in the neighborhood of nu=1/3
受最近实验的启发，并使用电子振动和振动分子（RVEM）理论[Yannouleas和Landman，Phys.Rev.B66，115315（2002）; Phys.Rev.A81，023609（2010）]，结合精确对角化，我们发展了一种统一的微观方法，用于研究最低朗道能级（LLL）下液体分数量子霍尔效应（Fractional-quantum-Hall-effect，FQHE）态和Wigner固体态之间的相互作用。在nu=1/3附近。液体特性的量子态与电子分子的守恒旋转和振动有关。虽然电子密度守恒的LLL状态不表现出结晶模式，内在的结晶相关性反映在条件概率分布和尖点yrast状态的出现在LLL光谱。结果表明，在远离分数填充的情况下，弱无序引起的弱钉扎扰动可以克服相邻全局态之间的能隙，产生钉扎对称破缺基态，并将其作为具有不同总角动量的守恒LLL态的叠加.这种混合态（没有好的角动量量子数）的电子密度呈现出与分子微晶相对应的振荡模式。这些被钉扎的维格纳微晶表示体维格纳固体状态的有限尺寸的前体。它进一步表明，这些分子微晶的出现是一个后果的RVEM组件的存在下，守恒的LLL状态。此外，它表明，RVEM方法帐户的维格纳固体状态附近的nu=1，这也是在实验中发现的。我们利用结果的大小在很宽的范围内从N=6到N=29电子，我们解决的热力学极限的外推。
2011-10-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el nucl-th
Many-body spectrum and particle localization in quantum dots and finite rotating Bose condensates
采用精确数值对角化和解析试波函数的方法，研究了强磁场中量子点的yrast谱（即给定总角动量的最低态）。我们认为，在多体光谱的某些功能（尖点）可以理解的粒子本地化由于强场。一类新的试探波函数支持电子局域在由连续电子环组成的维格纳分子态中的图像，其中低位激发对应于电子外环的刚性旋转。维格纳分子的几何形状与粒子间的相互作用和粒子的统计无关。
2001-10-30 cond-mat.mes-hall
Two-body Wigner molecularization in asymmetric quantum dot spin qubits
库仑相互作用强烈影响限制在量子点中的少数电子或空穴的光谱和波函数。特别是，当限制势不太强时，库仑排斥会触发相关态的形成，即维格纳分子，在那里粒子倾向于分裂。我们发现，各向异性的限制势强烈地增强了分子化过程，并影响量子点系统作为自旋量子比特的性能。依靠两个粒子的问题的分析和数值解-无论是在一个简化的单带近似和现实的设置-我们强调的指数抑制的单重态-三重态间隙增加各向异性。我们比较了不同半导体材料中的分子化效应，并讨论了它们如何具体阻碍泡利自旋封锁读出并减少双量子位门中的交换相互作用。
2021-11-19 cond-mat.mes-hall
Topology and spin dynamics in magnetic molecules
我们以一个循环自旋系统为参考，研究了拓扑和畸变在磁性分子量子动力学中的作用。我们考虑了三种反铁磁分子环，即Cr $_8$，Cr $_7$ Zn和Cr $_7$ Ni，它们具有不同总自旋$S$的低激发态.我们从理论和实验上研究了低温下磁转矩随外加磁场的变化规律。在能级交叉附近，这个可观察到的现象选择性地探测了由理想环对称性的降低引起的总自旋的量子涨落（“$S$混合”）。我们发现，虽然一个典型的模型分子结构的扭曲是非常无效的，在打开新的$S$混合通道，自旋拓扑结构是一个主要成分，以控制程度的$S$混合。这一结论进一步证实了低温热容测量。
2004-12-22 cond-mat.mes-hall
Self-stabilized charge states in a double-decker molecular magnet on Pb(111)
本文研究了Pb(111)表面TbPc2双层分子中由充电触发Jahn-Teller畸变实现的自稳定电荷态，揭示了对称性降低、轨道分裂与自旋态变化机制，为定制分子电荷与自旋态提供了新途径。
2025-03-10 cond-mat.mes-hall
Role of a parallel magnetic field in two dimensional disordered clusters containing a few correlated electrons
本文研究了具有少量电子的二维无序团簇系综随库仑能与动能比rs的变化。在费米系统（小r_s）和维格纳分子（大r_s）之间，相互作用导致基态的离域，当自旋被平行的磁场排列时，这种离域被抑制.我们的结果证实了中间区域的存在，其中维格纳反铁磁性削弱了斯通纳铁磁性，并且再现了在稀电子系统中观察到的朗德g因子的增强。
2000-12-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Negative quantum friction in nanoscale water flows: the Wigner picture
Istituto per le Applicazioni del Calcolo, Consiglio Nazionale delle Ricerche（计算应用研究所，意大利国家研究委员会）；INFN Tor Vergata（托尔维加塔国立核物理研究所）；Department of Physics, Harvard University（哈佛大学物理系）；School of Engineering & Applied Sciences, Harvard University（哈佛大学生物工程与应用科学学院）；Center for Life Nano- & Neuro-Science, Fondazione Istituto Italiano di Tecnologia（意大利理工大学生命纳米与神经科学中心）
基于维格纳方程的单粒子模型探索纳米尺度水流中的负量子摩擦现象，通过数值模拟发现有从固体壁电子到流动水分子的净动量转移，可使水摩擦降低，为搭建经典与量子描述的理论框架提供前景。
2026-07-20 cond-mat.mes-hall physics.flu-dyn
