Magneto-gyrotropic photogalvanic effect and spin dephasing in (110)-grown GaAs/AlGaAs quantum well structures
报道了在磁场作用下，由自由载流子吸收太赫兹辐射引起的n掺杂GaAs/AlGaAs量子阱结构中的磁旋光电流效应.研究了光电流随辐射极化状态、磁场取向和温度的变化。所发展的MPGE理论很好地描述了所有的实验结果。它表明，结构反转的不对称性可以可控地调谐到零的变化的δ掺杂层的位置。在面内磁场作用下，只在非对称结构中观察到光电流，而在对称掺杂的量子阱中光电流消失。应用时间分辨克尔旋转和偏振发光，我们研究了量子阱中不同激发态的自旋弛豫。我们的数据证实，在对称掺杂量子阱的自旋弛豫时间是最大的，因此，这些结构设置的上限自旋退相GaAs/AlGaAs量子阱。
2009-03-21 cond-mat.mes-hall
Spin dephasing and photoinduced spin diffusion in high-mobility 110-grown GaAs-AlGaAs two-dimensional electron systems
利用双束Hanle实验研究了[110]方向生长的GaAs/AlGaAs量子阱中高迁移率二维电子系统的自旋退相和自旋扩散。对于非常低的激发密度，我们观察到的自旋寿命超过16纳秒，这迅速减少的泵浦强度的增加。两种机制有助于这种减少：光激发产生空穴，这导致电子自旋通过Bir-Aranov-Pikus机制衰减，并与自旋极化电子复合。通过扫描泵浦光和探测光之间的距离，我们观察到自旋极化电子的扩散超过20微米。对于高泵浦强度，由于光生空穴的影响减小，在离泵浦光束几微米的距离处的自旋极化大于在泵浦光斑处的自旋极化。
2011-05-13 cond-mat.mes-hall
Two-electron dephasing in single Si and GaAs quantum dots
我们研究了GaAs和Si中单个量子点中双电子态的退相。我们调查退相诱导的电子-声子耦合和电荷噪声解析纯轨道激发GaAs和Si，以及纯谷激发Si。在GaAs中，极性光学声子产生了最重要的贡献，导致典型的退相速率为~5.9 GHz。对于Si，谷间光学声子导致约140 kHz的轨道激发和约1.1 MHz的谷激发的典型退相速率。对于谐波，无序的量子点，电荷噪声是高度抑制的轨道和谷激发，因为没有一个可观的偶极矩耦合到电场变化的电荷波动。然而，非谐性和无序性都破坏了系统的对称性，这可能导致增加的偶极矩，因此更快的退相速率。
2012-04-06 cond-mat.mes-hall quant-ph
Electric field control of spin-orbit splittings in GaAs/AlGaAs coupled quantum wells
研究了n-i-nGaAs/AlGaAs耦合量子阱中的电子自旋动力学。电子自旋退相时间测量作为一个功能的外部电偏压下的共振激发的1 sHH阱内激子使用时间分辨克尔旋转技术。研究发现，由于结构反转不对称性和体反转不对称性的干扰，电子自旋退相时间各向异性很强。这种各向异性被证明是由电偏压控制。对电子自旋退相时间各向异性进行了理论分析。Rashba和Dresselhaus自旋分裂的比例作为施加偏压的函数进行了研究。
2008-04-09 cond-mat.mes-hall
GHz Spin Noise Spectroscopy in n-Doped Bulk GaAs
我们将自旋噪声光谱学发展为一种超快工具，用于解决半导体中的高频自旋动力学问题。光学非破坏实验揭示了真正的起源的非均匀自旋退相的n掺杂GaAs晶片在密度在金属到绝缘体的转变。的测量证明，在结合深度分辨自旋噪声测量的自旋退相速率的加宽不导致热波动或自旋-声子相互作用，如前所述，但从表面电子耗尽。
2010-02-04 cond-mat.mes-hall
Symmetry and spin dephasing in (110)-grown quantum wells
利用磁场诱导的光电流效应和时间分辨克尔转动研究了In（110）GaAs量子阱的对称性和自旋退相。我们表明，MPGE提供了一个工具，探测（110）生长的量子阱的对称性。光电流只在非对称结构中观察到，而在对称量子阱中则消失。利用克尔旋转证明了在后一种情况下自旋弛豫时间最大，从而确定了GaAs量子阱中自旋退相的上限。我们还表明，结构反转不对称性可以可控地调整到零的变化的δ掺杂层的位置。
2007-12-11 cond-mat.mes-hall
Homogeneous Linewidth Narrowing of the Charged Exciton via Nuclear Spin Screening in an InAs/GaAs Quantum Dot Ensemble
在半导体量子点中，电子与核自旋池的超精细相互作用是低温下自旋退相干的主要来源。使用高分辨率双色差分透射光谱，我们证明，这种电子-核耦合也施加了一个下限的正电荷激子退相速率，γ，在一个系综的InAs/GaAs量子点。我们发现，失相速率是敏感的超精细相互作用，这可以通过在法拉第配置的外部磁场的应用程序的强度进行控制。在零外加电场下，强的电子-核耦合引起了超过辐射极限的额外退相，γ= 230 MHz（0.95 μeV）。在~1 T的外场下实现了对超精细相互作用的屏蔽，导致γ= 172 MHz（0.71 μeV）仅受自发复合的限制。另一方面，Voigt磁场的应用混合自旋本征态，这将退相速率增加高达75%。这些结果是用一个简单而直观的模型再现的，该模型捕捉了电子超精细相互作用的基本特征及其对γ的影响。
2014-09-29 cond-mat.mes-hall
Electron Scattering in Thin GaAs Quantum Wires
本文考虑散射过程引起的碰撞展宽，自洽地计算了电量子极限下GaAs量子线中电子的散射率。以下机制的散射被认为是：一维声学和极性光学声子，表面粗糙度和电离杂质。同时考虑了电子能谱的非抛物性。
2006-06-09 cond-mat.mes-hall
Quadrupolar and anisotropy effects on dephasing in two-electron spin qubits in GaAs
理解半导体中电子自旋由于与核自旋的相互作用而产生的退相干是一个基本的兴趣，因为它们实现了中心自旋模型，并且对于使用电子自旋作为量子比特具有实际意义。有趣的效应来自于核自旋与电场梯度的四极相互作用，这已被证明可以抑制扩散核自旋动力学。因此，人们可能会期望它们增强电子自旋相干性。在这里，我们实验表明，对于栅极定义的GaAs量子点，核拉莫尔进动的四极展宽也可以减少电子自旋相干由于更快的去相关的横向核场。然而，这种影响可以消除适当的磁场方向。此外，我们观察到一个额外的调制自旋相干性，可以归因于各向异性电子$g$张量。这些结果完成了我们对门控量子点失相的理解，并指出了缓解策略。它们还可能有助于解开相关系统中无法解释的行为，如自组装量子点和III-V纳米线。
2015-08-20 cond-mat.mes-hall quant-ph
Tunneling and nonlinear transport in a vertically coupled GaAs/AlGaAs double quantum wire system
我们报道了独立接触垂直耦合量子线系统中的低维隧穿。这种纳米结构是在高质量的GaAs/AlGaAs平行双量子阱异质结构中制备的。使用一种新的倒装芯片技术，使顶部和底部分裂栅极对齐，以形成低维收缩在每个独立接触的量子阱，我们明确地控制子带占用的个别电线。除了预期的2D-2D隧穿结果之外，我们还发现了与1D量子线相关的其他隧穿特征。
2004-11-10 cond-mat.mes-hall
Detection of large magneto-anisotropy of electron spin dephasing in a high-mobility two-dimensional electron system in a $[001]$ GaAs/AlGaAs quantum well
在时间分辨法拉第旋转实验中，我们在掺杂$n$调制的GaAs/Al $_{0.3}$ Ga $_{0.7}$ As单量子阱中探测到电子自旋退相时间的面内各向异性。SDT用施加在GaAs量子阱的$[110]$和$[1\bar{1}0]$面内晶体方向上的$B\le 1$ T的磁场测量。对于沿$[1\bar{1}0]$的场，我们发现SDT比垂直方向大约2倍。考虑D'yakonov-Perel '和Bir-Aronov-Pikus机制，通过数值求解动力学自旋Bloch方程，进行了全微观计算，定量地再现了实验结果。这种数据的定量分析使我们能够确定我们样本中Rashba和Dresselhaus项的相对优势。此外，我们可以估计在$[110]$ {\em inplane}方向上排列的自旋的SDT为几纳秒的量级，这比在垂直{\em inplane}方向上的大两个数量级。
2007-07-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Dynamic photoconductive gain effect in shallow-etched AlGaAs/GaAs quantum wires
本文报道了在AlGaAs/GaAs量子阱中用浅腐蚀技术光刻制备的量子线的动态光电导增益效应。该效应允许将量子线的一维子带解析为跨量子线的光响应中的最大值。我们解释的结果，在量子阱的价带的光致空穴移动的量子线的化学势。量子线的非线性电流-电压特性还允许检测量子阱的导带中的过量载流子的光响应效应。光电导增益的动态特性受到电子和空穴复合时间的限制。
2008-06-06 cond-mat.mes-hall
Low temperature dephasing in irradiated metallic wires
我们提出了相位相干时间测量准一维银线注入银$^{+}$离子的能量为$100 keV$。测量已进行的温度范围从$100 mK$到$10 K$ ;这必须与近藤温度的铁在银，即$T_{K}^{Ag/Fe} \approx 4 K$，在最近的实验中使用的近藤系统\cite{mallet_prl_06,birge_prl_06}的移相。我们发现，相位相干时间不受注入过程的影响，清楚地证明了离子注入过程本身\emph{does not lead to any extra dephasing}在低温下。
2008-05-14 cond-mat.mes-hall
Electron drift velocity control in GaAs-in-Al2O3 quantum wire transistor structure due to the electron scattering rate alteration
采用系综Monte-Carlo方法模拟了基于GaAs-in-Al 2 O3量子线的晶体管结构中的电子输运，考虑了声子对电子的散射和表面粗糙度对电子输运的影响.在77和300 K下，研究了纵向电场强度为0.1和1.0 kV/cm时，表面粗糙度对电子漂移速度的影响。确定了由于施加到栅极的偏压的变化而导致电子散射率改变的电子漂移速度控制的可能性。
2008-06-19 cond-mat.mes-hall
Effect of Dephasing on Electron Transport in a Molecular Wire: Green's Function Approach
利用Büttiker提出的唯象模型，研究了退相效应对苯分子中电子输运的影响。在一个紧密结合的框架内，所有的计算都是基于格林函数形式主义进行的。我们研究了移相对三种不同构型（{ \em ortho}，{ \em Meta}和{ \em para}）分子系统的传输概率和电流-电压特性的影响，这取决于两个接触引线的位置。失相的存在提供了一个显着的变化，在分子的光谱特性，并表现出几个有趣的模式，至今仍未探索。
2011-03-05 cond-mat.mes-hall
Dephasing in Rashba spin precession along mutlichannel quantum wires and nanotubes
研究了多模量子信道中的相干Rashba自旋旋进，重新回顾了Tomonaga-Luttinger耦合液体的理论。我们确定的关键参数，以统治指数和Rashba进动长度的可伸缩性。在半导体量子线中，由于相互作用，发现不同输运通道的自旋在它们各自的旋进角中相对于彼此{ \em退相}。这可以解释实现Datta Das晶体管的实验困难。另一方面，在单壁碳纳米管中，预测相互作用在小掺杂下抑制两种风味模式之间的失相。
2004-09-29 cond-mat.mes-hall
Observation of orientation- and $k$-dependent Zeeman spin-splitting in hole quantum wires on (100)-oriented AlGaAs/GaAs heterostructures
我们研究了高迁移率未掺杂（100）取向的AlGaAs/GaAs异质结构中沿$[011]$和$[01\bar{1}]$晶轴取向的空穴量子线中的塞曼自旋分裂。我们的数据表明，自旋分裂可以切换“开”（有限的$g^{*}$）或“关”（零$g^{*}$）通过旋转场从平行到垂直的方向相对于线，和线的属性是相同的两个方向相对于晶轴。我们还发现，平行取向的$g$ -因子随着线变窄而减小。这与电子量子线相反，在电子量子线中，随着线变窄，交换效应增强了$g$因子。这是$k$依赖塞曼分裂的证据，塞曼分裂是由空穴的自旋3/2性质引起的。
2009-09-29 cond-mat.mes-hall
Theory on electron-phonon spin dehphasing in GaAs multi-electron double quantum dots
最近的研究表明，与仅限制两个电子的传统情况（单线态-三线态量子比特）相比，承载两个以上电子的双量子点系统在某些方面可能更优越。我们研究了GaAs多电子双量子点系统中的电子-声子退相，在有偏置的情况下，其中的单重态是杂化的，以及在无偏置的情况下，其中的杂化是缺席。我们已经发现，而电子-声子退相速率增加的电子限制在无偏的情况下，这并不成立的情况下。我们定义了一个优值作为交换能和失相速率之间的比率，并已表明，在实验相关的范围内的交换能，优值实际上增加了在偏置的情况下的电子数。我们的研究结果表明，多电子量子点系统具有另一个优势，在减轻电子-声子退相的影响，这是以前在文献中未得到充分重视。
2022-03-30 cond-mat.mes-hall quant-ph
Spin lifetime measurements in GaAsBi thin films
利用光致发光光谱和Hanle效应测量研究了半导体合金GaAsBi中载流子自旋退相和复合时间随温度和激发能的变化。Hanle效应测量表明g因子与有效自旋退相时间（gTs）的乘积从40 K的0.8 ns变化到120 K的0.1 ns。gTs的温度依赖性提供了热激活效应的证据，这归因于低于40 K的单个Bi或Bi簇位置处的空穴局域化。
2013-01-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Longitudinal photocurrent spectroscopy of a single GaAs/AlGaAs v-groove quantum wire
调制掺杂的GaAs V型槽量子线（QWR）已经制造与二维电子气（2DEG）水库的新型电接触。在这里，我们提出了一个单一的QWR的纵向光电流（光电导/PC）光谱测量。我们清楚地观察到电导在基态的一维子带，此外，一个高度依赖于温度的响应被认为是从其他结构内的V型槽。后一种现象是由于结构形貌和局域化对载流子弛豫的影响。依赖于功率的光子晶体测量结果表明，在低温下，量子阱表现为一系列弱相互作用的局域态。
2006-04-03 cond-mat.mes-hall
Evidence for Helical Nuclear Spin Order in GaAs Quantum Wires
我们提出了解理边过生长GaAs量子线的输运测量。在T > 10 K的高温下，第一种模式的电导率达到2 e^2/h。随着T的降低，电导逐渐降低到1 e^2/h，在T < 0.1 K时变得与T无关，而器件的冷却温度远低于0.1 K。在几种导线中可以看到这种行为，它与密度无关，并且不会被中等磁场B改变。电导减少了两倍，表明在没有B的情况下电子自旋简并度提高。我们的研究结果是一致的螺旋形核磁在Luttinger液体制度的理论预测。
2013-07-01 cond-mat.mes-hall
Dephasing in Open Quantum Dots
首次采用形状平均磁导（弱局域化）方法计算了开放弹道GaAs量子点的电子相位相干时间$τ_ϕ$。$τ_ϕ$在温度T从0.335到4 K的范围内的值被发现是独立的点面积，并不符合$τ_ϕ \propto T^{-2}$行为预期孤立的点。令人惊讶的是，$τ_ϕ(T)$同意与无序的二维电子系统的预测退相时间定量。
1997-08-21 cond-mat.mes-hall
Sidewall quantum wires on GaAs(001) substrates
研究了GaAs（001）衬底上侧壁量子线的结构、光学和输运性质。QWR是用分子束外延（MBE）方法在GaAs（001）衬底上生长的。它们是由于在图案化表面上量子阱（QW）的过度生长期间脊的侧壁上的材料积累而形成的。量子阱宽约200 nm，发射能量相对于周围的量子阱红移了27 meV。空间分辨光谱光致发光的研究表明，量子阱的厚度减少周围的量子阱，从而创建一个4毫电子伏的能量势垒的载流子从量子阱转移到量子阱。结果表明，在高频声表面波（SAW）作用下，量子阱作为有效的通道传输数十μm的光激发电子和空穴.这些结果表明，有效的双极输运的QWR的亚微米尺寸，光刻限定在GaAs衬底上的可行性。
2019-01-09 cond-mat.mes-hall
Using a tunable quantum wire to measure the large out-of-plane spin splitting of quasi two-dimensional holes in a GaAs nanostructure
利用变宽度量子线研究了GaAs异质结构中准二维空穴的面外g因子gperp。塞曼分裂的直接测量是在垂直于二维平面施加的磁场中进行的。我们测量的面外g因子高达g_perp = 5，这是大于以前的光学研究g_perp，并接近长期预测，但从未实验验证的面外g因子为7.2重孔。
2013-01-31 cond-mat.mes-hall
Electron spin rephasing in $n$-type (001) GaAs quantum wells
本文研究了$n$型（001）GaAs量子阱中，在较宽的温度和密度范围内，通过连续的$π$脉冲序列恢复自旋相位时，电子自旋退相的现象。我们的数值计算是基于动力学自旋布洛赫方程的方法与所有相关的散射明确包括在内。我们发现在强散射和弱散射极限下，具有长脉冲间隔的重相脉冲序列对自旋寿命的影响都很小。我们发现，自旋寿命可以显着增加，通过减少脉冲间的间距。更有趣的是，我们表明，自旋寿命的温度和密度的依赖性的情况下，短脉冲间的间隔与那些在低温制度的动量散射时间，其中可以出现非单调行为相吻合。这一特征的根源在于快速重定相操作下的散射主要作为退相通道的来源，而不是抑制非均匀展宽的关键。相关的散射机制的贡献进行了讨论。
2012-04-19 cond-mat.mes-hall
Anisotropic spin relaxation revealed by resonant spin amplification in (110) GaAs quantum wells
利用共振自旋放大（RSA）技术研究了GaAs/AlGaAs量子阱中[110]方向生长的高迁移率二维电子系统（2DES）的自旋退相.从RSA光谱的特征形状，我们能够提取的自旋退相时间（SDT）的电子自旋沿生长方向或样品平面内对齐，以及$g$因子。我们观察到一个强大的各向异性的自旋退相时间。当温度在4 K和50 K之间变化时，面内SDT几乎保持恒定，而面外SDT在约25 K的温度下显示出急剧增加，并达到约100 ns的值。在4 K的SDTs可以进一步增加额外的，弱以上的障碍照明。讨论了这一现象的起因，认为SDT的增强是由于电子气和远程施主之间载流子的重新分布。
2012-01-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Dephasing of two-spin states by electron-phonon interaction in semiconductor nanostructures: Spin-boson model with a dissipative reservoir
利用自旋玻色子模型研究了半导体双量子点中电子-声子相互作用引起的双电子单重态和三重态之间的退相干。我们调查的发病和时间演变的退相，并研究其依赖于量子点参数，如点的大小和双点间距，以及主机材料（GaAs和Si）。我们发现电子-声子相互作用导致单重态-三重态希尔伯特空间中非对角密度矩阵元的初始高斯衰减，以及由声子弛豫引起的长时间指数衰减.
2009-03-05 cond-mat.mes-hall
Dephasing Time in a Two-Dimensional Electron Fermi Liquid
金属和半导体中相干量子输运现象的观测受到传导电子相位相干性最终丧失的限制。利用弱局域效应测量了GaAs/AlGaAs异质结二维电子费米液体中的低温退相时间。为了直接测量电子的温度，我们采用了一种基于整数量子霍尔效应的温度校准方法。的数据与最近的理论结果，包括贡献的三重态通道，在很宽的温度范围内是非常一致的。我们没有看到失相时间饱和到100 mK左右的证据。此外，零温退相时间外推到高于4 ns。
2005-09-12 cond-mat.mes-hall
Spin polarization in modulation-doped GaAs quantum wires
我们研究了分裂门量子线中的自旋极化，重点是由于远程施主的现实光滑势的影响。电子相互作用和自旋效应被包含在局域自旋密度近似的密度泛函理论中。我们发现，依赖于电子密度，自旋极化表现出质的不同的功能。对于相对高的电子密度的情况，当费米能$E_{F}$超过长程杂质势$V_{donors}$的特征强度时，线内的密度自旋极化实际上可以忽略，并且线电导是自旋简并的。当密度降低使得$E_{F}$接近$V_{donors}$时，电子密度和电导迅速变为自旋极化的。随着密度的进一步降低，电子被捕获在由杂质电势形成的湖（液滴）内，并且导线电导接近夹断状态。我们讨论了DFT-LSDA在这个政权的局限性，并比较所获得的结果与现有的实验数据。
2007-12-17 cond-mat.mes-hall
Enhancement of Indistinguishable Photon Emission from a GaAs Quantum Dot via Charge Noise Suppression
本文通过在 n-i-p 二极管结构与圆形布拉格光栅谐振器中集成液滴刻蚀 GaAs 量子点，利用外加电场抑制电荷噪声，将激子退相干时间提升至约 6.8 ns，并使不可区分光子干涉可见度在最佳偏压下达到 97%，实现了接近傅里叶极限的光子发射性能。
2025-07-16 cond-mat.mes-hall
Carrier relaxation in GaAs v-groove quantum wires and the effects of localization
研究了具有大子带间距（46 meV）的GaAs/AlGaAs V型槽量子线中载流子的弛豫过程。在温度依赖的光致发光（PL）和光致发光激发（PLE）测量中可以看到抑制载流子弛豫机制的特征;我们观察到QWR的第一激发态在~50 K以下的强发射。这是由于通过局域态之间的声子散射减少了子带间弛豫。理论计算和实验结果表明，夹断区，这提供了额外的二维限制的QWR结构，有一个阻塞效应的弛豫机制的某些结构内的V形槽。时间分辨的PL测量表明，有效的载流子从激发QWR态到基态的弛豫，只发生在温度> 30 K。的低温辐射寿命的地面和第一激发态激子的值已获得（分别为340 ps和160 ps），和它们相应的本地化长度沿导线的估计。
2004-06-21 cond-mat.mes-hall
Do micromagnets expose spin qubits to charge and Johnson noise?
理想的量子点自旋量子位架构需要用于单量子位旋转的局部磁场。这种可以通过微磁体实现的非均匀磁场将量子比特子空间与背景电荷波动耦合，导致自旋量子比特的失相。此外，微磁体产生磁场倏逝波约翰逊噪声。我们推导出一个有效的哈密顿量的组合效应的倾斜磁场和电荷噪声的单自旋量子比特和估计的自由感应衰减失相时间T2* 的Si和GaAs。微磁体对Si量子比特的影响在大小上与B= 1 T的外加场下的自旋-轨道耦合相当，而GaAs中的失相预计将由自旋-轨道耦合主导。调整磁场梯度可以有效地降低Si中的T2*。相比之下，由微磁体产生的约翰逊噪声只对高度相干的自旋量子比特很重要。
2015-11-17 cond-mat.mes-hall
Dephasing of electrons in mesoscopic metal wires due to zero-point fluctuations of optically active localized plasmon modes
光学活性局部等离子体激元模式在金属线的粗糙表面上可能非常丰富。这些模式的零点波动示出产生局部DC磁化。因此，这些模式对电子退相时间的影响类似于磁性杂质的影响。
2005-01-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Optical Study of GaAs quantum dots embedded into AlGaAs nanowires
我们报告的光致发光特性的GaAs量子点嵌入到AlGaAs纳米线。时间积分和时间分辨的光致发光测量从阵列和单个量子点/纳米线的报告。的直径尺寸分布的影响是证明在光谱数据与存在的各种结晶相的AlGaAs纳米线。
2011-04-17 cond-mat.mes-hall
A spin dephasing mechanism mediated by the interplay between the spin-orbit coupling and the asymmetrical confining potential in semiconductor quantum dot
理解自旋退相机制在自旋量子比特的所有潜在应用中具有根本的重要性。在这里，我们证明了半导体量子点的自旋退相机制，由于$1/f$电荷噪声。自旋-电荷相互作用是由自旋-轨道耦合和非对称量子点限制势之间的相互作用介导的。退相速率与自旋-轨道耦合的强度和束缚势的不对称程度成正比。对于具有中等阱高$V_{0}=10$毫电子伏的InSb、InAs和GaAs量子点的典型参数，我们发现自旋退相时间分别为${\rm T}^{*}_{2}=7$ $μ$ s、$275$ $μ$ s和$55$ ms。特别是，可以通过降低阱高度来增强自旋失相。当阱高度小到$V_{0}=5$ meV时，InSb、InAs和GaAs量子点中的自旋去程时间分别减小到${\rm T}^{*}_{2}=0.38$ $μ$ s、$18$ $μ$ s和$9$ ms。
2018-09-11 cond-mat.mes-hall quant-ph
Microwave-Induced Dephasing in One-Dimensional Metal Wires
我们报告的单色微波（MW）辐射的效果上的弱本地化修正准一维（1D）银线的电导率。由于改善了线中的电子冷却，在MW功率$P_{MW}$和频率$f$的宽范围内观察到MW诱导的退相而没有伴随的电子过热。所观察到的电导率和微波诱导的退相速率对$P_{MW}$和$f$的依赖性与Altshirt，Aronov和Khmelnitsky \cite{Alt81}的理论一致。我们的研究结果表明，在低温实验与一维线，饱和的温度依赖性的移相时间可以由MW电磁噪声与sub-pW功率。
2006-01-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Electronic dephasing in wires due to metallic gates
分析了金属栅对准一维扩散线中电子运动的退相效应。这种几何形状中的不完全屏蔽意味着，在高能量或高温度下，门的效应可以描述为随时间波动的电场。由此产生的系统可以被认为是一个实现的Caldeira-Leggett模型的环境耦合到许多粒子。在这种近似有效的温度范围内，对逆失相时间的简单估计给出了$τ_{\rm G}^{-1} \propto T^{1/2}$。
2004-06-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Electron Dephasing in Mesoscopic Metal Wires
介观金属丝中电子相位相干时间$τ_ϕ$的低温行为一直是一个有争议的话题。尽管理论预测，当温度$T$降低时，窄导线中的$τ_ϕ(T)$应增加为$T^{-2/3}$，但许多样品在低于约1 K时表现出$τ_ϕ$的饱和。我们在这里回顾我们最近进行的实验来解决这个问题。我们特别强调，在足够纯的Ag和Au样品中，我们观察到$τ_ϕ$在低于40 mK的基础温度下没有饱和。此外，测得的$τ_ϕ$的星等与Altshirt，Aronov和Khmelnitskii的微扰理论的预测非常吻合。我们讨论了可能的解释，为什么饱和的$τ_ϕ$是观察到在我们的实验室和其他地方测量的许多其他样品，并回答莫汉蒂和韦伯最近提出的批评对我们的工作。
2004-01-12 cond-mat.mes-hall
Gate-controlled spin-orbit interaction in a parabolic GaAs/AlGaAs quantum well
我们研究的自旋-轨道相互作用的可调谐性在一个二维电子气的前，背栅电极通过监测漂移电子的自旋进动频率使用时间分辨克尔旋转。Rashba自旋分裂可以通过门偏置来调节，而我们发现一个小的Dresselhaus分裂，它仅弱依赖于门。我们确定的两个组件的绝对值和符号，并表明零Rashba自旋分裂的各向异性的自旋退相率消失。
2009-07-14 cond-mat.mes-hall
Suppressing Spin Qubit Dephasing by Nuclear State Preparation
半导体量子点中的相干自旋态提供了作为具有可扩展制造的电可控量子比特（qubit）的希望。对于由砷化镓（GaAs）制成的少电子量子点，主晶格中的波动核自旋是自旋退相干的主要来源。我们报告了一种制备核自旋环境的方法，该方法将核自旋波动的相关分量抑制在其平衡值以下约70倍，将双电子自旋状态的非均匀退相时间延长到1微秒以上。核态可以通过电子门操作容易地制备并且持续> 10秒。
2008-07-09 cond-mat.mes-hall
Wurtzite quantum wires with strong spatial confinement: polarization anisotropies in single wire spectroscopy
我们报道了GaAs/AlGaAs纳米线在一维（1D）量子极限。在20- 40 nm之间的纤锌矿GaAs芯诱导了几十meV的大约束能，使我们能够在显微光致发光光谱中实验分辨多达四个分离良好的子带激发。我们详细的实验和理论偏振分辨研究揭示了这些跃迁的强烈的直径相关的各向异性：我们证明，检测到的光致发光的偏振是由纤锌矿一维量子线子带的对称性一方面，但也由线与周围材料的介电失配的另一方面。后一种效应导致细介质线中垂直偏振光的强烈衰减，使得AlGaAs壳的厚度成为观察到的偏振行为的重要因素。包括介电失配到我们的基于k. p的模拟纯纤锌矿GaAs量子线的偏振分辨光谱，我们发现实验和理论之间的一个很好的协议。
2022-04-21 cond-mat.mes-hall
Geometry dependent dephasing in small metallic wires
温度依赖性弱本地化测量金属纳米线在以前未探索的尺寸制度下的宽度$w=5$ nm。失相时间$τ_ϕ$显示出低温$T$依赖性，其接近于在最窄线中的准1D理论预期（$τ_ϕ \sim T^{-2/3}$），但是对于相同材料的宽样品，表现出相对饱和，如先前观察到的那样，如$T \to 0$。由于只有样品的几何形状是不同的，表现出抑制和发散的$τ_ϕ$，这一发现提供了一个新的约束模型的失相现象。
2000-06-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Disorder and dephasing effect on electron transport through conjugated molecular wires in molecular junctions
了解分子导线中的电子输运过程是分子电子学领域的一个中心焦点。尤其是引起隧穿-跳跃跃迁的退相效应，无论从应用还是从基本的角度来看都具有重要意义。我们分析了相干和非相干电子通过共轭分子线的D 'Amato-Pastawski模型内的密度泛函紧束缚理论的装置。我们的方法可以明确地研究结构/输运关系的分子结在一个退相环境条件下，使用单一的退相参数。我们研究了长度依赖性和热涨落对输运的影响，并再现了著名的隧穿跳跃转变。这种方法将是一个强有力的工具，最近的电导测量的分子导线的解释。
2012-04-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electrical suppression of spin relaxation in GaAs(111)B Quantum Wells
在III-V族锌量子阱中，通过自旋-轨道相互作用（SOI）的自旋退相是限制电子自旋寿命的主要机制。通过施加电场可以抑制GaAs（111）量子阱中的退相。这种抑制归因于由电场诱导的结构诱导非对称性（SIA）SOI项对GaAs晶格的体反转非对称性（BIA）相关的本征SOI的补偿。我们通过在广泛的应用领域进行光致发光测量，证明了BIA主导的到SIA主导的制度之间的过渡，为这种机制提供了直接的实验证据。在补偿电场附近获得了超过100 ns的自旋寿命，这使得GaAs（111）量子阱成为电存储和自旋操纵的优良候选材料。
2019-03-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Anomalous temperature dependence of the dephasing time in mesoscopic Kondo wires
本文测量了含磁性铁杂质的长而窄的准一维金丝在$15 $ mK至$4.2 $ K温度范围内的磁导。从弱反定域中提取的失相速率在$300 $ mK - $800 $ mK的温度区域中显示出明显的平台，这与由于近藤效应引起的相断裂有关。在近藤温度以下，退相速率随温度线性下降，这与标准费米液体理论相矛盾。我们的数据表明，由于磁矩之间的相互作用形成的自旋玻璃是负责观察到的异常温度依赖性。
2002-12-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Current-induced spin polarization in InGaAs and GaAs epilayers with varying doping densities
测量了In $_{x}$ Ga $_{1-x}$ As外延层在不同铟浓度和硅掺杂浓度下的电流诱导自旋极化和动量相关自旋轨道场。具有较高铟浓度和载流子浓度以及较低迁移率的样品被发现具有较大的电自旋产生效率。此外，在GaAs外延层中检测到电流诱导的自旋极化，尽管没有可测量的自旋轨道场，这表明必须考虑自旋极化机制的外在贡献。理论计算的基础上的一个模型，其中包括外部贡献的自旋退相和自旋霍尔效应，除了内在的Rashba和Dresselhaus自旋轨道耦合，被发现定性同意与实验结果。
2017-06-01 cond-mat.mes-hall
Magnetoresistance and dephasing in a two-dimensional electron gas at intermediate conductances
从理论和实验两方面研究了弱横向磁场$B$中二维电子气的负磁阻效应。在宽范围的零- $B$电导$g$（以$e^2/h$为单位测量）中进行分析，包括中间电导$g\sim 1$的范围。对GaAs/In $_x$ Ga $_{1-x}$ As/GaAs单量子阱结构中二维电子气实验结果的解释是基于考虑了$1/g$中高阶项的理论，这些高阶项源于弱局域化（WL）和库仑相互作用的干涉贡献和相互作用。我们表明，在中间电导的负MR描述的标准WL的“digamma函数”的表达式，但减少前因子PDMATHAMT。我们还表明，在不是很高的$g$的第二回路校正占主导地位的贡献的相互作用的库珀通道，因此似乎是降低的前因子，$α\simeq 1-2/πg$的主要来源。我们进一步分析了“弱绝缘体”的制度，当零$B$电导低$g(B=0)<1$，由于在低$T$的本地化，而德鲁德电导高，$g_0>>1.$在这个制度中，而MR仍然可以通过双伽玛函数公式拟合，实验获得的值的失相率与真实的没有任何关系。在低- $T$极限中的相应拟合参数由定位长度确定，并且因此可以在$T\to 0$处饱和，即使真实的失相速率消失。
2004-03-11 cond-mat.mes-hall
Optical spin control and coherence properties of acceptor bound holes in strained GaAs
半导体中的空穴自旋是电子自旋的潜在量子比特替代品。在像GaAs这样的核自旋丰富的基质晶体中，空穴自旋与原子核的超精细相互作用比电子弱得多，导致可能更长的相干时间。在这里，我们演示了光泵浦和相干人口捕获的应变GaAs外延层中的受体束缚空穴。我们发现$μ$ s尺度的纵向自旋弛豫时间T $_1$和非均匀退相时间T $_2^*$为$\sim$ 7~ns。我们将自旋弛豫机制归结为面内磁场中通过形变势的空穴-声子相互作用和重空穴-轻空穴混合的综合效应。我们将短T $_2^*$归因于应变不均匀性引起的g因子展宽。根据这些机理对T $_1$和T $_2^*$进行了定量计算，并与实验结果进行了比较。虽然超精细介导的退相干被减轻，我们的研究结果突出了重要的贡献，应变弛豫和退相的受体结合的空穴自旋。
2020-12-13 cond-mat.mes-hall quant-ph
Towards a dephasing diode: asymmetric and geometric dephasing
研究了噪声环境对自旋轨道耦合弹道量子线中自旋和电荷输运的影响。我们发现，导线然后作为一个“失相二极管”，诱导非常不同的失相的自旋的右和左移动。我们还展示了如何贝里相位（几何相位）在弯曲的电线可以引起这种不对称的退相，除了纯粹的几何退相。我们提出了通过自旋探测器，自旋回波技术和Aharanov-Bohm干涉测量这些影响的方法。
2008-03-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall quant-ph
Dephasing of Electrons in Mesoscopic Metal Wires
本文从银、铜、金等弱无序金属丝的低场磁电阻中提取了电子准粒子的相位相干时间$τ_ϕ$。在使用我们最纯的银和金源制造的样品中，当温度$T$降低时，$τ_ϕ$以$T^{-2/3}$的形式增加，如扩散线中的电子-电子相互作用理论所预测的。相比之下，由纯度较低的银源材料或铜制成的样品表现出$τ_ϕ$的表观饱和度，从0.1至1 K开始下降至我们的40 mK的基础温度。通过在银线中注入锰杂质，我们表明，即使是一个小的近藤温度的磁性杂质的分钟浓度可以导致准饱和的$τ_ϕ$在很宽的温度范围内，而预期的电阻增加从近藤效应仍然隐藏在一个大的背景。我们还测量了Aharonov-Bohm环的电导，使用一个非常纯净的铜源，并发现$h/e$电导振荡的幅度强烈增加与磁场。这组实验表明，在弱无序金属薄膜中经常观察到的$τ_ϕ$的"饱和"可归因于极稀磁性杂质的自旋翻转散射，其水平用其他方法检测不到。
2003-06-03 cond-mat.mes-hall
Vertical quantum wire realized with double cleaved-edge overgrowth
在（001）-GaAs上两个过度生长解理的交叉处制备了量子线。导线的每一端通过二维（2D）引线与n+ GaAs层接触。一个侧门控制的密度揭示导线电导量化。由于2D引线串联电阻，台阶高度从2e^2/h大幅降低。我们的特点是二维密度和流动性的两个解理面与四点测量。第一刻面上的密度由衬底电势调制，耗尽限定线长度的2um宽的条带。显微光致发光显示了一个额外的峰值与一维电子状态的角落。
2006-04-04 cond-mat.mes-hall
Phonon-induced dephasing of singlet-triplet superpositions in double quantum dots without spin-orbit coupling
我们证明了双量子点中两电子自旋态的单重态-三重态叠加态经历了声子诱导的纯退相，该退相仅依赖于量子点之间的隧道耦合和泡利不相容原理.因此，这种退相过程独立于自旋轨道耦合或超精细相互作用。退相背后的物理机制是弹性声子散射，其持续到比真实声子诱导跃迁低得多的温度。对横向GaAs/AlGaAs栅定义的双量子点进行定量计算，在亚开尔文温度下产生微秒级的退相时间，这与实验观察一致。
2010-09-14 cond-mat.mes-hall quant-ph
Characterization of Qubit Dephasing by Landau-Zener Interferometry
在避免交叉点处控制相干相互作用是量子信息处理的核心。突然开关和绝热跃迁之间的制度的特点是量子叠加，使干涉实验。在这里，我们在基于GaAs的双电子电荷量子比特中以中等速度实现周期性通道，并观察到所产生的叠加态的Landau-Zener-Stückelberg-Majorana（LZSM）量子干涉。我们证明了LZSM干涉术是一种可行的和非常通用的工具，不仅可以研究量子比特的性质，而且可以破译由复杂环境影响引起的退相干。我们的方案是基于简单的稳态实验。我们的双电子电荷量子比特的相干时间受到电子-声子相互作用的限制。它比以前报道的类似结构要长得多。
2013-09-24 cond-mat.mes-hall
Broadening processes in GaAs delta-doped quantum wire superlattices
利用高磁场和低温下的量子Hall和Shubnikov de Haas实验，分析了δ掺杂二维量子阱超晶格和一维量子线超晶格中Landau能级的展宽过程.我们首先从两种超晶格在各种磁场组态下的Shubnikov de Haas曲线的阻尼因子和测量的电流来推断展宽的起源。然后，我们写出了量子霍尔效应中电阻率的一般公式，引入了与局域化过程相联系的失相因子。
2007-08-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
