Nonsymmetrized noise in a quantum dot: Interpretation in terms of energy transfer and coherent superposition of scattering paths
利用非平衡格林函数方法计算了连接两个库的量子点中的非对称电流噪声。我们表明,目前的自相关器(内一个单一的水库)和目前的互相关器(两个水库之间)表示的传输幅度和系数通过障碍。我们确定了不同的能量传递过程中所涉及的每个贡献的自相关器,我们强调的事实是,当有几个物理过程,从散射路径的相干叠加的贡献结果。变化的栅极和偏置电压,我们讨论了最近的实验中的差分Fano因子的配置文件,我们确定的条件下,有一个独特的值的自相关器在左,右水库。
2016-07-07 cond-mat.mes-hall
Interaction-Induced Strong Localization in Quantum Dots
我们认为,库仑阻塞现象是量子点中强关联交叉的一个有用的探针。通过在低密度下(r_s ~ 55)用变分和扩散量子Monte Carlo方法的计算,我们发现附加能从与壳层结构有关的特征到由Wigner晶体的可折叠性引起的特征有明显的发展。这种交叉(对于自旋极化的电子,发生在r_s ~ 20附近)是相互作用驱动的局域化的标志。由于附加能量在库仑阻塞电导实验中是直接可测量的,这提供了在低密度电子气中的定位的直接探针。
2009-08-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Electron-hole bilayer quantum dots: Phase diagram and exciton localization
我们研究了一个垂直的"量子点分子",其中一个量子点被电子占据,另一个量子点被空穴占据。我们发现不同的相位发生在基态,取决于载流子密度和点间距离。当系统由壳结构控制时,轨道简并可以通过Hund规则或Jahn-Teller变形来消除。这两种机制都可以导致在中壳层处的最大附加能。在低密度和大的点间距离下,形成束缚电子空穴对。
2003-10-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Bipolar spin blockade and coherent state superpositions in a triple quantum dot
基于双量子点中相互作用自旋的自旋量子比特已经被成功地证明。量子位状态的读出涉及自旋到电荷信息的转换,这通常是通过利用泡利不相容原理产生的自旋阻塞现象来实现的。双量子点中的典型自旋阻塞输运特征采取整流电流的形式。目前正在开发包括三重量子点在内的更复杂的自旋量子位电路。在这里,我们从实验和理论两方面证明:(a)在线性三重量子点电路中,自旋阻塞变为双极,电流在两个偏置方向上都受到强烈抑制;(b)一种新的量子相干机制变得相关。在这种机制中,电荷通过相干态从线性三点电路的一端非直观地转移到另一端,而不涉及中心位置。我们的研究结果在未来复杂的纳米自旋电子电路的影响。
2013-10-19 cond-mat.mes-hall
Thermal rectification with interacting electronic channels: Exploiting degeneracy, quantum superpositions and interference
这项工作探讨了不同的机制,诱导热整流在纳米级。相互作用的能量通道与简单的不对称性相结合的存在足以促进所需的行为。我们使用简单的量子点配置,确定的基本属性,提高整流为每种情况下:一个量子点状态空间的大小(这表明使用放大系统与许多相互作用的通道),隧道不对称性由于相干隧穿在一个双量子点,或量子干涉在一个三角形的三重量子点。提出了一种利用沟道电容耦合介观开关的高效可调谐热二极管。
2018-07-11 cond-mat.mes-hall
Weak localization in arrays of metallic quantum dots
结合散射矩阵形式和非线性$σ$模型技术,分析了在任意信道传输分布下,通过势垒连接的混沌量子点阵列中的弱局域化效应。借助我们的方法,我们评估的两个任意连接的量子点以及相同的量子点的$N\times M$阵列的磁导。
2006-07-21 cond-mat.mes-hall
Incipient Wigner Localization in Circular Quantum Dots
我们研究了圆形量子点中电子-电子关联随密度减小的发展。我们用扩散量子蒙特卡罗方法,考虑了电子数N<=20,电子气参数rs <18的宽范围。与相关性相关的特征在量子点中的发展似乎与在块体中的发展非常不同。其主要原因是平移对称性在一个点中必然被破坏,导致密度调制和不均匀性。电子-电子相互作用起到增强这种调制的作用,最终导致定位。这个过程看起来是完全平滑的,并且在很宽的密度范围内发生。因此,在这些量子点中存在广泛的“初始”维格纳结晶。我们的具体结论是:(i)密度发展尖锐的环,而对密度表现出径向和角度的不均匀性。(ii)基态的自旋与Hund的(第一)规则一致,在我们的整个r_s范围内,所有4<N<20。(iii)随着相互作用的加强,附加能曲线首先变得更平滑-介观波动被相关性阻尼-然后开始显示经典附加能的特征。(iv)电子数越少,局域化效应越强。(v)最后,在强相互作用(大r_s)侧,对某些自旋激发的能隙变小。
2007-02-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Dephasing and Dynamic Localization in Quantum Dots
研究了固态系统--量子点--中的动态局域化效应。对封闭量子点中的非相互作用电子在任意含时微扰下的弱动力学局域化理论进行了研究,证明了它与弱安德森局域化理论的等价性.由于非弹性电子散射的失相被示出破坏在一个封闭的量子点导致的经典能量吸收的时间远大于非弹性散射时间的动态本地化。最后,一个现实的情况下,一个点弱连接到引线的研究,它表明,动态本地化可能会导致急剧变化的形状的库仑阻塞峰的直流电导与栅极电压。
2003-12-12 cond-mat.mes-hall
Charge-localization and isospin-blockade in vertical double quantum dots
电荷局域化似乎不太可能发生在两个垂直耦合的对称量子点,即使一个小的偏置电压打破了系统的精确的同位旋对称性。而对于三电子双量子点,我们发现在一定的垂直磁场作用下,电荷有很强的局域化。的电荷本地化直接连接到新的基态之间的本征态不同,只有在宇称的过渡。电子之间的库仑关联依赖于磁场,并且在通过双点系统的输运中产生强的同位旋阻塞特征。
2004-01-22 cond-mat.mes-hall
Dark states in a carbon nanotube quantum dot
用共振激光照射原子,可以将电子抽运到超精细能级的相干叠加态,这种超精细能级不再吸收光。这种叠加被称为暗态,因为荧光发射随后被抑制。在这里,我们报告了碳纳米管量子点中这种相消干涉效应的全电模拟。暗态是谷(角动量)态的相干叠加,其与漏极或源极引线解耦。它们的出现在不对称的电流-电压特性中是可见的,具有取决于所施加的源极-漏极偏置的极性的缺失的电流阶跃和电流抑制。我们的研究结果首次证明了在人工原子中的相干布居捕获的全电手段。
2018-04-06 cond-mat.mes-hall
Counting statistics of coherent population trapping in quantum dots
三个量子点之间的单电子隧穿的相消干涉可以将电子捕获在两个量子点上的电荷的相干叠加中。耦合到外部电荷导致这种叠加的退相干,并且在存在大的偏置电压的情况下,每个退相干事件通过器件传输一定数量的电子。我们计算了转移电荷的计数统计,发现从亚泊松到超泊松统计的交叉,隧道和退相干率的比例增加。
2007-05-25 cond-mat.mes-hall
Adiabatic steering and determination of dephasing rates in double dot qubits
提出了一种利用相干微波脉冲在双量子点中制备任意叠加量子态的方案。求解运动方程的点密度矩阵,我们发现,这种叠加的失相率可以定量推断从额外的电子电流脉冲,出现由于可控击穿的相干布居陷阱的点。
2001-04-23 cond-mat.mes-hall quant-ph
Weak Localization in the Conductance Peaks of Coulomb Blockade Quantum Dots
推导了库仑阻塞量子点中平均电导峰高的普适弱局域化峰在正交对称到么正对称过渡时的封闭表达式。与开放点的情况相反,交叉的尺度与每个导联中的通道数量无关。弱局域化峰的函数形式与温度无关。我们还推导出解析的电导峰高作为交叉参数的函数的方差。
1999-05-05 cond-mat.mes-hall
Defect induced Anderson localization and magnetization in graphene quantum dots
采用扩展的平均场哈伯德模型,从理论上研究了原子缺陷相关的短程无序和电子-电子相互作用对六角扶手椅型石墨烯量子点的Anderson局域化和磁性的影响.我们观察到,浓度在原子总数的1- 5%之间的随机分布的缺陷导致沿着磁水坑状结构定位。我们表明,局域化长度不受磁化的影响,如果有一个均匀分布的蜂窝晶格的两个子晶格之间的缺陷。然而,对于一个不均匀的分布,本地化被发现显着增强。
2018-05-09 cond-mat.mes-hall
Dynamic localization and Coulomb blockade in quantum dots under AC pumping
本文研究了在库仑阻塞条件下,外加周期性微扰时量子点的电导。稳态由扰动对点电子的加热和与冷接触的电子交换的冷却之间的平衡确定。我们发现,库仑阻塞峰可以有一个特殊的形状,如果加热的动态本地化的影响,这可能是这种效果的实验签名。
2004-06-22 cond-mat.mes-hall
Electron-hole localization in coupled quantum dots
我们从理论上研究了垂直耦合量子点中的电子-空穴关联态。采用一个典型的双点约束和配置相互作用的电子空穴态的描述,它表明,少粒子基态经历不同的量子态之间的转换作为点间距离的函数,导致在载流子和电子空穴局域化的意想不到的空间相关性。这种转变提供了点间和点内相关性的直接表现,这可以在实验中直接监测。
2002-02-26 cond-mat.mes-hall
The Localization-Delocalization Transition in Quantum Dots
单电子电容光谱法精确地测量将单个电子添加到量子点所需的能量。电子波函数的空间范围探讨通过调查这些能量的依赖点限制电位的变化。对于低电子密度,电子占据位于点内的不同空间位置。在更高的密度下,电子变得离域,所有的波函数都分布在整个点区域。在离域跃迁附近,最后剩余的局域态存在于点的周边。出乎意料的是,这些电子似乎与点中心的电子结合。
1999-12-09 cond-mat.mes-hall
Phonon-mediated decoherence in triple quantum dot interferometers
我们研究了三重量子点的退相干,其中一个量子点耦合到一个阻尼声子模,而另外两个量子点分别连接到源极和漏极。在不存在退相干的情况下,单电子输运可能会被落入与漏极解耦的叠加态的电子阻挡,该叠加态被称为暗态。声子介导的退相干影响这种叠加,并导致有限的电流。我们研究了电流及其散粒噪声数值内的电子和耗散声子模式的主方程方法。一个极化子变换使我们能够获得一个简化的方程,只有点电子提供的分析结果与数值一致。
2011-03-31 cond-mat.mes-hall
Electrical measurement of a two-electron spin state in a double quantum dot
提出了一种半导体双量子点中双电子自旋态的电学测量方案。我们计算了表面门在时间上调制时的绝热电荷转移。由于半导体中的自旋-轨道耦合,电子的空间位移导致总自旋旋转。因此,转移电荷的期望值反映了所制备的单重态-三重态叠加态的相对相位和总自旋布居。对电荷转移的精确检测用于识别量子叠加。
2009-07-24 cond-mat.mes-hall
Localization effects in the tunnel barriers of phosphorus-doped silicon quantum dots
我们在掺磷硅量子点中观察到了具有奇异栅极和源漏偏压依赖性的负微分电导。它的起源进行了讨论的框架内弱本地化。通过测量不同温度下的电流-电压特性以及模拟隧穿率对能量的依赖关系,我们证明了浅能量缺陷的存在以及局部化的增强令人满意地解释了我们的观察结果。在磁场中观察到的效果进行了讨论。
2012-04-25 cond-mat.mes-hall
Electronic structure of InAs quantum dots with GaAsSb strain reducing layer: Localization of holes and its effect on the optical properties
用k.p理论研究了GaAs(1-y)Sb(y)应变减小层覆盖的InAs量子点的电子结构。我们解释了以前的实验观察的光致发光发射的红移与增加y和它的蓝移与增加激发功率。对于y>0.19,II型点形成为具有位于接近点基底的GaAsSb中的孔;在点的相对侧的两个部分形成分子状状态,这是压电场的结果。我们还提出了一个实验,可以用来识别孔定位使用垂直电场。
2012-09-27 cond-mat.mes-hall
Resonant electron transfer between quantum dots
从理论上研究了电磁场与由两个量子点组成的纳米结构的相互作用。预测了量子点局域低激发态之间的共振电子转移效应。这种效应的一个必要条件是存在一个激发的束缚态,它的能量靠近分隔量子点的势垒的顶部。如果将不同量子点中电子态的叠加看作比特0和1的叠加,则可以利用这种效应来实现可逆量子逻辑门NOT。
1999-06-25 cond-mat.mes-hall quant-ph
Weak localization correction to the density of transmission eigenvalues in the presence of magnetic field and spin-orbit coupling for a chaotic quantum dot
在随机矩阵理论的框架下,考虑参数对磁场和自旋轨道耦合的影响,计算了混沌量子点中传输本征值密度的弱局域化修正.结果解释的自旋单重态和三重态Cooperon模式的传统的图形微扰理论。作为简单的应用,我们得到了电导、散粒噪声功率和透射电荷分布的三阶累积量的弱局域化修正。
2006-09-05 cond-mat.mes-hall
Ehrenfest-time dependence of weak localization in open quantum dots
半经典理论预言,如果Escherfest时间超过在腔中的停留时间,则对弹道混沌腔电导的弱局域化修正被抑制[I]。L. Aleiner和A. I. Larkin,Phys. Rev. B { \bf 54},14424(1996)]。我们报告的数值模拟弱本地化的开放量子踢旋转器,证实了这一预测。我们的研究结果不同意通过弹道混沌腔传输的“有效随机矩阵理论”。
2005-05-10 cond-mat.mes-hall
Many-body delocalization transition and relaxation in a quantum dot
我们重新讨论了量子点中多体态的量子局域化问题和有限关联电子系统中激发态的弛豫问题。确定了本征态在Fock空间中的局域化阈值。我们认为,本地化-非本地化过渡(表现为,例如,在多体能级的统计中)在大的无量纲电导的极限中(或者,等价地,在弱相互作用的极限中)变得尖锐。我们还分析了各种类型的量子态的时间弛豫(一个“热电子态”,一个“典型的”多体状态,和一个单电子激发添加到“热态”)的能量低于,在,和以上的过渡。
2016-03-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Charge localization and dynamical spin locking in double quantum dots driven by ac magnetic fields
研究了双量子点中交流磁场诱导的电子局域化和动态自旋锁定。我们证明,通过调整交流磁场参数,即,场强度、频率和每个点内的场之间的相位差,可以实现隧穿的相干破坏(以及由此的电荷局部化)。我们发现,与交流电场相比,交流磁场能够诱导自旋锁定,即,在特定的场参数下冻结电子自旋。我们展示了如何的对称性的哈密顿量确定quasienergy频谱呈现退化在某些字段参数,以及如何反映在电荷和自旋动力学。
2011-09-30 cond-mat.mes-hall
Spin Current Through a Magnetic-Oscillating Quantum Dot
分析了相互作用量子点中自旋的非平衡输运。量子点中的相干自旋振荡提供了自旋电流的产生源。在相互作用区,近藤效应受到旋进磁场的显著影响。特别是,当旋进频率被调谐到点的自旋向上和自旋向下状态之间的共振时,每个自旋的近藤奇点分裂成两个共振峰的叠加。近藤型共隧穿的贡献表现在强耦合,低温制度的泵浦自旋电流的大增强。
2003-04-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Tunneling and Electric-Field Effects on Electron-Hole Localization in Artificial Molecules
从理论上研究了两个垂直耦合量子点中激子基态的斯塔克位移随量子点间距的变化。耦合示出,以提高线性光学性质,包括能量和振子强度,以及激子极化率的调谐。使这些性质最大化的耦合制度是由单粒子隧穿效应、电场效应和载流子-载流子相互作用效应之间的细致平衡产生的。我们讨论了这些结果的相关性的可能实现的量子信息处理的基础上半导体量子点:特别是,我们建议识别的量子位与激子水平耦合,而不是单点。
2003-05-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Weak localization and conductance fluctuations of a chaotic quantum dot with tunable spin-orbit coupling
在GaAs异质结构中的二维量子点中,自旋-轨道散射速率基本上降低到低于体二维电子气中的速率[B.I. Halperin等人,Phys.Rev.Lett. 86,2106(2001)]。如果自旋-轨道耦合参数获得空间依赖性,则可以取消这种减少,这可以通过例如,通过仅覆盖部分量子点的金属栅极。我们计算了在平行于量子点平面的磁场作用下,这种空间非均匀自旋轨道散射对通过弹道点接触耦合到电子库的混沌量子点的弱局域化修正和普适电导涨落的影响.
2001-10-23 cond-mat.mes-hall
Conductance fluctuations and weak localization in chaotic quantum dots
研究了弹道电子通过混沌量子点的电导统计特性。通过分析失相和热拖尾的影响,我们展示了温度如何影响普适电导波动。这让我们得出了两个主要发现。首先,我们表明,在传输中的能量相关性,这是被忽视的,到目前为止,是重要的计算方差和更高的时刻的电导。第二,我们表明,有一个模糊的方法中的弱本地化的大小确定的退相速率。我们发现,在低温下从量子点获得的退相时间被低估。
2002-05-28 cond-mat.mes-hall
Localization and entanglement of two interacting electrons in a quantum-dot molecule
通过数值计算包含库仑相互作用的双电子波函数随时间的演化,证明了耦合量子点半导体结构中两个相互作用电子的局域化.从基态到局域态的跃迁是由外部的、随时间变化的、均匀的电场引起的。结果发现,虽然一个适当的恒定场可以本地化的两个电子在一个井,振荡场可以诱导大致相等的概率为两个电子被本地化的任一井,产生一个有趣的类型的本地化和纠缠态。我们还表明,突然转移到一个适当的恒定值的字段可以保持在时间的本地化的两种类型。
2000-07-26 cond-mat.mes-hall
Localization in Artificial Disorder - Two Coupled Quantum Dots
利用单电子电容谱,我们研究了由浅势垒分隔的两个势能极小点的量子点中的电子添加。在磁场中的附加谱的分析使我们能够区分电子是否是定域在任何潜在的最小值或离域在整个点。我们证明,高磁场突然分裂成两个较小的片段,每个驻留在一个潜在的最小值的低密度液滴。一个无法解释的取消电子之间的排斥在这些碎片引起成对的电子添加。
2000-01-31 cond-mat.mes-hall
Quantum electron splitter based on two quantum dots attached to leads
利用双杂质Anderson哈密顿量研究了量子线与两个量子点之间的电子输运性质。当量子点的栅极电压稍有不同时,电导是Fano共振和Breit-Wigner共振的叠加,是费米能量的函数。在此条件下,我们分析了从源引线入射的平面波的高斯形叠加的时间演化,发现波包可以在漏引线处分裂为三个波包。这种空间模式以一种直接的方式体现了能量空间中电导的特殊性。我们的结论是,该设备作为一个量子电子分裂器。
2006-07-04 cond-mat.mes-hall
Stroboscopic model of transport through a quantum dot with spin-orbit scattering
我们提出了一个开放版本的辛踢转子作为一个频闪模型的电传导通过一个开放的弹道量子点与自旋轨道散射。我们证明了数值和分析,该模型再现了普遍的弱本地化和弱反本地化峰的磁导,随机矩阵理论(RMT)的预测。我们还研究了随着自旋轨道散射强度的增加,从弱局域化到弱反局域化的转变,并发现与RMT的协议。
2005-08-23 cond-mat.mes-hall
Coulomb-enhanced dynamic localization and Bell state generation in coupled quantum dots
研究了在交流电场驱动下耦合量子点中两个相互作用电子的动力学行为。我们发现,尽管存在很强的库仑排斥力,但两个电子仍然可以被交流电场俘获在其中一个量子点中。特别是,我们发现,相互作用可能会增强本地化效果。我们还演示了场激发过程中产生的最大纠缠贝尔态。产生时间由含时薛定谔方程的解析解和数值解确定。
2002-10-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Schrödinger cats in quantum-dot--cavity systems
薛定谔猫态是宏观上可区分的量子态的相干叠加,在量子光学中通常被实现为相干态的叠加。准备光子猫的协议已经为原子系统提出。在这里,我们调查以何种方式以及如何准备协议可以转移到一个固态平台,即半导体量子点-腔系统。在量子点-腔系统中,存在许多破坏性的影响,如腔损耗、量子点的辐射衰减以及与纵向声学声子的纯退相型耦合。我们表明,这些影响杀死的协议之一,形成猫的状态之间的量子相干性,而对于第二个协议的参数制度可以确定的薛定谔猫状态的基本特征生存的环境影响下,现实的条件下。
2021-05-11 cond-mat.mes-hall
Weak localization, Aharonov-Bohm oscillations and decoherence in arrays of quantum dots
将散射矩阵理论与非线性$σ$模型和Keldysh方法相结合,发展了一种统一的理论方法,使人们能够非微扰地研究电子-电子相互作用对任意量子点阵列中弱局域化和Aharonov-Bohm振荡的影响。我们的模型包括(i)弱无序导体(ii)强无序导体和(iii)金属量子点。在所有这些情况下,在$T \to 0$的电子退相干时间被发现饱和到一个有限的值所确定的通用公式,同意定量与许多实验结果。我们的分析提供了压倒性的证据,有利于电子-电子相互作用作为一个普遍的机制,零温度电子退相干无序导体。
2010-11-19 cond-mat.mes-hall
Effects of Fermi energy, dot size and leads width on weak localization in chaotic quantum dots
利用紧束缚哈密顿量研究了低磁场下L × L正方晶格团簇中混沌量子点的磁输运。通过引入L体空位诱导混沌性。的费米能量,点的大小和引线宽度的弱本地化的依赖关系进行了详细研究,并与以前的分析,特别是与随机矩阵理论的预测结果进行比较。我们的结果表明,临界通量Phi_c的依赖关系的开模的数目的平方根,随机矩阵理论预测,是模糊的强能量依赖的比例常数。相反,Efetov和随机矩阵理论预测的临界通量的尺寸依赖性,即Phi_c ~ sqrt{1/L},清楚地说明了目前的结果。我们的数值计算结果也表明,弱局域化项显着减少的领导宽度W接近L。然而,对W=L的计算表明,弱局域化效应并不随着L的增加而消失。
2000-05-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall nlin.CD
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
Simultaneous Localization of Electrons in different $Δ$-valleys in Ge/Si Quantum Dot Structures
本文用电子自旋共振(ESR)方法研究了Ge/Si(001)量子点有序结构中两个电子同时局域在$Δ^{100}$和$Δ^{001}$谷中的可能性。在黑暗中获得的有序的十层量子点结构的ESR谱显示了对应于在$Δ^{100}$,$Δ^{010}$谷中Ge量子点基底边缘处的Si中的电子局域化的信号($g_{zz}$ =1.9985,$g_{in-plane}$ =1.999)。光照导致出现一条新的ESR谱线($g_{zz}$ =1.999),这归因于位于QD顶点的$Δ^{001}$谷中的电子。所观察到的效果被解释为增强量子点顶点附近的电子约束的Coloumb吸引光生空穴被困在一个Ge量子点。
2015-01-27 cond-mat.mes-hall
Electron localization and entanglement in a two-electron quantum dot
对椭圆形量子点中的两个电子进行了计算,利用非限制Hartree-Fock能级的对称性破缺和随后通过投影技术恢复破缺的宇称,结果表明电子可以局域化并形成分子二聚体,用Heitler-London型波函数描述。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。点的形状和J(B)的知识允许确定点的基态中的纠缠度,这对于量子逻辑门的实现是感兴趣的。理论值与实验估计值一致。
2005-01-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el physics.chem-ph
Properties of low-lying states in a diffusive quantum dot and Fock-space localization
受Sivan等人(Europhys. Lett. 25,605(1994))和随后的Fock空间局域化理论工作,我们数值研究了在无序势中运动并通过两体相互作用耦合的有限多体费米子系统的层次模型。我们把注意力集中在接近费米能的低能级上。扩展宽度和参与数都平滑地依赖于激发能。这种行为符合天真的期望,并且不显示安德森局域化。我们表明,该模型再现了Sivan等人的实验的基本特征。
1998-11-03 cond-mat.mes-hall
Singlet-triplet dephasing in asymmetric quantum dot molecules
讨论了双电子双量子点中由于弹性声子散射引起的单重态-三重态叠加的纯退相。我们将我们以前的结果推广到由两个不相同的点组成的系统。我们表明,不对称性必须非常强,以显着影响的退相速率。
2009-07-06 cond-mat.mes-hall
Electron localization in self-assembled Si/Ge(111) quantum dots
用输运和电子自旋共振(ESR)方法研究了含Si量子点的Si/Ge异质结中的电子局域化。对于生长在Ge(111)衬底上的Si量子点结构,观察到了具有g因子$g=2.0022\pm0.0001$和ESR线宽$ΔH\approx1.2$ Oe的ESR信号,并将其归因于量子点中的电子局域化。考虑到由于应变效应和量子限制引起的能带修改,解释了g因子值。在Ge(001)衬底上生长的量子点结构中存在强烈的Ge-Si混合,这可能是量子点未观测到ESR信号的主要原因。输运行为证实了Si量子点中有效的电子局域化。
2015-09-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Localization in Fock space: A finite size scaling hypothesis for many particle excitation statistics
将Fock空间中局域化的概念推广到二维量子点中相互作用电子的多粒子激发统计的研究。此外,通过分析量子点的光谱性质,提出了Fock空间局域化的有限尺寸标度假设,即用激发能代替系统尺寸.这个标度假设,仿照通常的安德森转换标度,适合在点的相互作用状态获得的数值数据。因此,它证明了相关的福克空间本地化的情况下,许多粒子的激发特性的描述。
1997-07-07 cond-mat.mes-hall
Coherent superposition of emitted and resonantly scattered photons from a two-level system in a cavity driven by an even-$π$ pulse
Ioffe Institute(约费研究所)
该研究探究腔中带电量子点受偶π脉冲激发产生的多光子态,通过实验结合含共振散射与再激发机制的模型,揭示其为发射与共振散射光子的相干叠加,明确其量子统计受量子点-腔模耦合调控。
2026-09-02 cond-mat.mes-hall quant-ph
Symmetry Classes in Graphene Quantum Dots: Universal Spectral Statistics, Weak Localization, and Conductance Fluctuations
通过电导和能级统计,研究了石墨烯量子点的对称性分类,包括开态和闭态。对于晶格的突然终止,这些性质很好地描述了标准的正交和酉系综。然而,对于光滑的质量限制,与子晶格和谷自由度相关的特殊时间反演对称性是至关重要的:它们导致块对角哈密顿算子和散射矩阵,即使在零磁场下,块也属于酉对称类。虽然这种结构的效果是清楚地看到在开放的点的电导,它被抑制在封闭的点的光谱统计,因为谷间散射时间是短于所需的时间,以解决在封闭的系统中的水平间距,但长于逃逸时间的开放系统。
2008-08-07 cond-mat.mes-hall
Singlet-triplet transition in double quantum dots in two-dimensional topological insulators
研究了二维拓扑绝缘体中由短程势形成的耦合量子点中的双电子态。结果表明,当基态是两个自旋极化态叠加形成的类三重态时,系统参数有相当宽的范围。在此范围之外,基态是单态。单重态和三重态之间的跃迁可以通过改变量子点的电势来实现。这种效应是由库仑排斥和电子交换相互作用的能量的显著变化引起的,这是由于当带谱反转时波函数的赝自旋分量的存在。
2018-09-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Coherent defect-assisted multiphonon intraband carrier relaxation in semiconductor quantum dots
提出了半导体量子点中多声子带内载流子弛豫的一种新的缺陷辅助机制,其中载流子是在初始态、终态和缺陷态的相干叠加中发现的。结果表明,这一机制是能够解释所观察到的趋势的PbSe和CdSe胶体量子点的带内弛豫速率的温度依赖性。
2007-05-18 cond-mat.mes-hall
Localization effects induced by decoherence in superpositions of many-spin quantum states
量子系统与其环境的虚假相互作用称为退相干,作为时间的函数,导致叠加态的相干性衰减。由于系统和环境之间的相互作用是局部的,它们也会导致空间相干性的丧失:系统中空间上遥远的部分之间的相关性丧失,平衡态可能变得局部化。这种效应限制了量子信息可以传输的距离,例如,沿着自旋链。我们在一个核磁共振量子模拟器中研究了这个问题,在这个模拟器中,我们可以监控量子信息在三维网络中的传播:最初定位在单个自旋(量子比特)上的状态在一个合适的哈密顿量的影响下传播,显然没有限制。如果我们给这个哈密顿量加上一个扰动,扩散就会停止,系统就会达到一个极限尺寸,随着扰动强度的增加,这个尺寸会变小。这种有限的大小似乎代表了一种动态平衡。我们提出了一个唯象模型来描述这些结果。
2011-09-17 cond-mat.mes-hall physics.chem-ph quant-ph
Probing Majorana localization of a phase-controlled three-site Kitaev chain with an additional quantum dot
该研究在半导体量子点中实现两站点和三站点Kitaev链,调谐至零能马约拉纳模式出现的甜点,通过磁场和甜点选择控制超导相位并表征激发谱,耦合额外量子点证实马约拉纳模式高质量,为研究其局域化提供平台。
2025-04-18 cond-mat.mes-hall
Weak localization and conductance fluctuations in a quantum dot with parallel magnetic field and spin-orbit scattering
在自旋轨道散射和磁场共同作用下,混沌GaAs量子点的电导表现出丰富的行为。使用由Aleiner和Falko [Phys. Rev. Lett. 87,256801(2001)]计算了电导的弱定域修正和协方差,作为平行和垂直磁场以及自旋-轨道耦合强度的函数。我们还展示了如何在平面内的磁场和自旋轨道散射的组合产生的分量的磁导是反对称的磁场的垂直分量的反转和自旋轨道散射如何导致“磁场回波”的电导自相关函数。我们的结果可用于测量GaAs/GaAlAs异质结中的Dresselhaus和Bychkov-Rashba自旋轨道散射长度。
2003-04-09 cond-mat.mes-hall
Role of coherence in quantum-dot-based nanomachines within the Coulomb blockade regime
在过去的几十年中,库仑阻塞运输制度内的量子点已被提出作为各种纳米机器的基本构建模块。这包括热电设备,量子穿梭机,量子泵,甚至量子发动机。然而,在这种情况下,量子力学的作用通常仅限于提供能量量子化,而设备的工作原理最终与它们的经典对应物相同。在这里,我们研究基于量子点的纳米机器在库仑阻塞制度,但在配置中的点的状态的相干叠加起着至关重要的作用。我们表明,所研究的系统可以作为不同形式的“真正的”量子机器的基础,这些机器应该只在这些相干叠加的存在下工作。我们分析了这些机器对不同的非平衡源(偏置电压,温度梯度和外部驱动)的效率和限制它的因素,包括退相干和在绝热膨胀的电荷/热流中出现的不同顺序的作用。
2021-04-28 cond-mat.mes-hall
Spectral properties of rotating electrons in quantum dots and their relation to quantum Hall liquids
本文利用精确对角化方法研究了二维简谐势中具有自旋的相互作用电子的多粒子性质。单粒子基础仅限于最低朗道能级。分析结果作为系统的总角动量的函数。只有在对应于填充因子1、1/3、1/5等的角动量处,系统才是全极化的。最低的能量状态表现出自旋波,域和本地化,这取决于角动量。涡旋只存在于激发极化态。高角动量极限表明电子的局域化以及电荷和自旋激发的分离。
2006-05-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el