Imaging mesoscopic spin Hall flow: Spatial distribution of local spin currents and spin densities in and out of multiterminal spin-orbit coupled semiconductor nanostructures
我们引入了键自旋电流的概念，它描述了自旋输运的两个站点之间的晶格模型的多端自旋轨道（SO）耦合半导体纳米结构，并表示它的自旋相关的非平衡（Landauer-Keldysh）的设备的格林函数。应用该方法计算了{ \em clean}相位相干二维电子气中微观自旋流的空间分布，其中SO耦合为Rashba型，外加四根引线.连同相应的配置文件的固定自旋密度，这种可视化的相位相干自旋流使我们能够解决几个关键问题的机制，产生纯自旋霍尔电流的弹道装置的横向引线由于流动的非极化电荷电流通过其纵向引线的理解。局部自旋电流分布的关键取决于样品是否小于或大于自旋进动长度，从而证明其作为弹道多端半导体纳米结构中自旋霍尔效应的特征介观尺度的重要作用。虽然静态自旋无关的无序减少了引线中的总自旋电流的大小，但键自旋电流继续流过整个扩散2DEG样品，而不被定位为围绕其任何边界的边缘自旋电流。
2005-06-23 cond-mat.mes-hall
Weak localization in multiterminal networks of diffusive wires
我们研究了量子输运通过网络的扩散线连接到水库的Landauer-Büttiker形式主义。电导矩阵的元素由图解法计算。我们恢复了经典电阻的组合，得到了弱的局域化修正。对于任意的网络，我们展示了如何在不同的电线的cooperon必须适当的加权。它的非定域性进行了明确的分析。我们预测了一个新的几何效应，可能会改变的弱本地化校正在多端几何的符号。
2003-12-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Spin Hanle effect in mesoscopic superconductors
我们对在与注入自旋不对准的磁场作用下超导介观自旋阀中的自旋输运进行了理论研究。我们表明，超导性可以强烈地增强或抑制的相干自旋旋转取决于自旋弛豫机制的类型是由自旋轨道耦合或自旋翻转散射杂质占主导地位。我们还预测了一个迄今为止未知的subgap贡献的非局部电导在多端超导混合结构，完全消除了自旋旋转的影响，在足够低的温度。
2014-12-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Josephson effect in multiterminal topological junctions
本文研究了由两条拓扑超导导线和一个传统的$s$波超导体构成的三结中的约瑟夫森效应。使用边界格林函数的形式主义，分析结果的电流-相位关系得到在各种限制的情况下，通过模拟的TS线通过低能量限制的Kitaev链。我们发现约瑟夫森输运关键取决于TS线的边界自旋极化之间的自旋倾斜角$θ$，这反过来又表明，马约拉纳态的自旋结构可以通过超电流测量访问。我们还扩展了边界格林函数的方法，一个更微观的spinful线模型，从而计算$θ$的依赖性实验上可访问的参数，如塞曼场和/或化学势。此外，我们表明，两个TS线之间的平衡电流相位关系表现出强大的$4π$周期性，因为传统的超导铅有效地锁定了费米子宇称的三结。
2017-07-12 cond-mat.mes-hall
Electron transport in multiterminal networks of Majorana bound states
我们研究电子输运通过多终端网络托管马约拉纳束缚态（MBS）的框架内的全计数统计（FCS）。特别是，我们将我们的一般结果，两个马约拉纳纳米线的T形路口。当导线处于拓扑非平凡状态时，三个MBS位于导线的外端附近，而一个MBS位于交叉点附近，并且当导线的长度有限时，相邻MBS可以重叠。我们提出了一个组合的电流和互相关测量，以揭示预测耦合的四个马约拉纳在拓扑T~结。有趣的是，我们表明，在中央铅的基本运输过程是不同的相比，外部的铅，引起的特征非本地签名的电子运输。我们发现我们的分析模型和紧束缚模型的数值模拟之间的定量协议。通过数值模拟，讨论了弱无序对电流和交叉关联函数的影响。
2014-11-25 cond-mat.mes-hall
Long-range spin-polarized quasiparticle transport in mesoscopic Al superconductors with a Zeeman splitting
我们报道了用电子束光刻和阴影蒸发技术制备的多端超导铁磁结构的非局域输运。在准粒子态存在显著塞曼分裂的情况下，我们发现了几μm距离上的自旋输运特征，超过了其他长度尺度，如相干长度，正常态自旋扩散长度和电荷不平衡长度。自旋信号的弛豫长度随磁场的增加近似呈线性增长，表明自旋信号的弛豫过程中存在塞曼分裂的冻结现象。我们建议弛豫长度是由准粒子的复合长度，而不是重整化自旋扩散长度。
2012-11-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Multiterminal counting statistics
综述了多端介观系统中全电流统计（FCS）的计算方法。首先，概述了Levitov { \it et.al}对FCS的散射方法。然后考虑了无相互作用电子的多端FCS。我们表明，这个理论似乎是一个电路理论的$2\times 2$矩阵与Keldysh格林函数。进一步讨论了与之相反的介观系统在强库仑阻塞极限下的FCS。我们证明，在这种情况下，FCS理论原来是一个优雅的主方程方法的扩展。我们说明这两种方法，将它们应用到各种三端电路。我们研究了三端混沌量子点中电子转移的FCS，并将其与带有三个引线的库仑阻塞岛中的电荷转移统计进行了比较。我们证明了库仑相互作用抑制了大电流波动的相对几率。最后，对于单共振能级的一般情况，建立了散射和主方程方法对FCS的等价性。
2003-01-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Fabrication of mesoscopic Nb wires using conventional e-beam lithographic techniques
传统的电子束光刻技术已被用于制备超导转变温度高于7.0K的介观Nb线。典型的线宽和厚度分别为200 nm和45 nm。在超高真空蒸发室中利用电子枪加热沉积Nb。所有样品都表现出正常超导转变。转变温度随厚度和线宽的增加而降低。为了证明双角度蒸发技术的可行性，我们还制备了小尺寸的Nb/（Al-）AlO_x/Nb隧道结。
2001-01-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Ballistic Four-Terminal Josephson Junction: Bistable States and Magnetic Flux Transfer
研究了弹道约瑟夫森微结构中的宏观量子干涉效应。所研究的系统由四块超导体（终端），弱耦合通过介观矩形正常金属（二维电子气）。我们发现，弹道系统的非局域电动力学导致特定的电流相位关系的介观多端约瑟夫森结。超导电流的非定域耦合对超导序参量在不同终端的相位产生“拖曳”效应。基于这种效应的复合约瑟夫森结表现出受外磁通量控制的二能级系统行为。研究了非局域耦合超导环系统中的磁通量传输效应。
1999-05-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Shot Noise in Mesoscopic Diffusive Andreev Wires
本文研究了超导终端和正常终端之间的介观扩散导线中的散粒噪声。我们特别关注的政权，在邻近诱导再入效应是重要的。我们将研究一个简单的玻尔兹曼-朗之万描述，它忽略了简单的电导率校正以外的诱导相关性，和一个完整的量子计算之间的差异。在后一种方法中，结果表明，当E<E_c时，相干传播到正常金属中的两个Andreev对是反相关的，其中E_c=D/L^2是无相干能量。在一个叉子的几何形状的磁通敏感抑制的有效电荷的实验证实。
2003-09-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Nonlocal Josephson coupling and current redistribution in a large-area graphene multiterminal Josephson junction
Cornell University（康奈尔大学）；University of Maryland（马里兰大学）；Syracuse University（雪城大学）；National Institute for Materials Science（物质材料研究所）
本文在微米级石墨烯霍尔棒中实现多端约瑟夫森网络，观测到四探针响应中开关电流附近的负微分纵向电阻，通过含非局域约瑟夫森耦合与非局域正常态电导的网络重现该现象，为相关系统表征及多体物理研究提供平台。
2026-10-12 cond-mat.mes-hall
Conductance matrix symmetries of multiterminal semiconductor-superconductor devices
多端超导体-超导体混合器件的非局域隧穿谱是研究母超导能隙下Andreev束缚态的有力工具。我们研究如何利用微观和几何对称性的系统提取信息的正常和Andreev传输概率从多端电或热电差分电导矩阵的静电势景观独立的偏置电压的假设下，以及没有泄漏电流。这些假设导致电导矩阵上的几个对称关系。接下来，通过考虑一个数值模型的近似半导体线与自旋轨道耦合和两个正常的接触在其两端，我们展示了如何使用这种对称性来确定方向和相对强度的Rashba与Dresselhaus自旋轨道耦合。最后，我们研究了电压偏置依赖的静电势以及准粒子泄漏如何打破导出的对称关系，并调查这两个贡献的特征签名。
2022-09-30 cond-mat.mes-hall
Symmetric and asymmetric states in mesoscopic superconducting wire in voltage driven regime
从理论上研究了介观均匀超导导线与大块正常金属贮库连接时的响应随外加电压的变化。非平衡准粒子分布函数$\bar{L_E}$的有限弛豫长度包括在我们假设我们的线是在脏极限。我们发现，{ \it两者}对称和非对称状态可以存在，其特征在于相对于线的中心的序参量的静态对称和非对称分布。长度为$L>\bar{L_E}$的导线在对称状态下的电流电压特性显示出明显的S行为。非对称态可能只存在于大于某个临界值的电压下，并且在有限的电压区间内与对称态共存。对于具有$L \sim \bar{L_E}$的导线，非对称状态比对称状态在更高的电压值下仍然存在，并且可以存在于电压和电流驱动状态两者中。我们提出了一个实验来观察这些静态对称和非对称状态之间的可逆切换。
2007-02-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spin relaxation in mesoscopic superconducting Al wires
本文研究了超导体中极化准粒子自旋的扩散和弛豫。为此，通过介观超导Al线的界面注入极化自旋的准粒子，该介观超导Al线与处于单畴状态的覆盖铁磁Co线接近接触。观察到的超导性被抑制附近的自旋注入接口，证明了一个有限的电压的偏置电流低于超导转变的发生。自旋扩散长度，估计从有限的电压超过一定长度的Al线附近的接口，几乎是温度无关的温度范围内充分低于超导转变，但增长的过渡温度接近。这种温度依赖性表明，在超导状态下的自旋极化的弛豫是由准粒子的成对状态的凝聚。超导态的自旋弛豫比正常态的自旋弛豫更有效。
2004-07-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Negative nonlocal resistance in mesoscopic gold Hall bars: Absence of giant spin Hall effect
本文报道了在特征尺寸大于电子平均自由程的多终端介观金霍尔棒结构中观察到的负非局域电阻，我们的结果只能部分地用经典的非局域输运扩散模型来解释，与最近提出的基于自旋霍尔效应的模型不一致.相反，我们的分析表明，一个准弹道传输机制是负责所观察到的负非局部电阻。基于我们测量的灵敏度和自旋霍尔效应模型，我们发现在4.5 K时金的自旋霍尔角的上限为0.022。
2009-02-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetomechanics of mesoscopic wires
本文采用自由电子模型研究了外加磁场作用下介观导线中的力。我们表明，所施加的磁场可以用来影响力的电线。磁场打破了传导模式的本征能量的简并性，从而导致力中作为导线长度的函数的更多结构。使用外部磁场是控制传输通道数量的平衡方法。在最不利的情况下（在低传导阶跃的中间），对于介观Bisperson线，需要大约1.3 T才能在固定的线长度下看到力的突然变化。
1999-08-31 cond-mat.mes-hall
Proximity effect thermometer for local temperature measurements on mesoscopic samples
利用超导体附近正常金属线的强温度依赖电阻，我们已经能够测量在低温下由金属线中流动的直流电流加热到几十毫开尔文的电子的局部温度。通过将两个这样的温度计放置在样品的不同部分，我们已经能够测量由直流电流在样品中流动引起的温度差。这种技术可以提供一种灵活的手段，使定量的热和热电测量介观金属样品。
2001-05-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Proximity effects and Andreev reflection in mesoscopic SNS junction with perfect NS interfaces
本文报道了用6 nm厚的超导多晶PtSi薄膜制作的超导薄膜-普通金属丝-超导薄膜（SNS）结的低温输运测量结果。研究了两种不同长度L=1.5 $μ$ m和L=6 $μ$ m，宽度W=0.3 $μ$ m的普通金属丝结构。零偏置电阻下降有关的对电流邻近效应，观察到所有的结，而次谐波能隙结构起源于相位相干的多个Andreev反射只发生在SNS结与短线。
1999-07-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Mesoscopic cross-film cryotrons: Vortex trapping and dc-Josephson-like oscillations of the critical current
我们从理论和实验上研究了一个简单的铝超导带的输运性质的存在下，一个单一的直载流线，定向垂直于超导带。众所周知，在这种类似冷子管的系统中，超导带材的临界电流Ic可以通过改变控制线中的电流Iw来调节。我们证明了在载流导线附近的窄而长的条带内的钉扎涡/反涡的数量的离散变化导致了Ic对Iw的特有的振荡依赖性。
2011-02-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Structured Energy Distribution and Coherent AC Transport in Mesoscopic Wires
得到了外加交流电压时介观扩散导线中的电子能量分布。在低温下，分布具有多阶阶梯的形式，其中阶宽等于场能量量子。分析结果的场频率高和低相比，无干扰的能量，而中频区进行了数值分析。表现在隧道光谱和噪声测量进行了讨论。
2003-12-01 cond-mat.mes-hall
Nucleation of Superconductivity in a Mesoscopic Loop of Finite Width
计算了介观环的正常/超导相界Tc随外加垂直磁场H的变化。虽然对于细线环和填充圆盘的Tc（H）曲线是众所周知的，但对于中间情况，即有限线宽的介观环，研究得很少。线性化的第一Ginzburg-Landau方程在适当的正常/真空边界条件下在内部和外部环半径处求解。对于细线环，Tc（H）振荡是完全周期性的，并且Tc（H）背景是抛物线的（这是通常的Little-Parks效应）。对于较粗线宽度的回路，存在交叉磁场，在该交叉磁场以上，Tc（H）变为准线性，其周期与填充盘的Tc（H）相同（即，伪周期振荡）。这种尺寸转变类似于平行场中薄膜的2D-3D转变，其中一旦膜厚度超过温度相关相干长度1.8倍，涡旋就开始穿透材料。对于目前研究的环路，交叉点由类似的条件控制。在高场“3D”制度，一个巨大的涡旋状态建立，只有一个表面超导鞘附近的样品的外径是本。
1999-10-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Operation of a superconducting nanowire quantum interference device with mesoscopic leads
提出了一种描述超导纳米线量子干涉器件（NQUID）工作的理论。该装置由一对拓扑平行的超窄超导导线连接一对薄膜超导引线组成。由于超导序参量的热激活耗散涨落，它表现出固有的电阻。对于导线尺寸，应注意该电阻与垂直于导线的外部施加的磁场强度的相关性，使得磁场基本上完全且均匀地穿透导线。这种状态，其中至少一个引线尺寸位于超导相干和穿透长度之间，被称为介观状态。磁场引起器件电阻的显著振荡，其周期不受通过由导线和膜边缘包围的区域的Aharonov-Bohm效应的支配，而是在引线的几何形状方面，与薄壁超导圆柱体的众所周知的Little-Parks电阻形成对比。一个理论，包括这种现象，是通过扩展，设置平行的超导导线，Ivanchenko-Zil'berman-Ambegaokar-Halperin理论的情况下，短导线和Langer-Ambegaokar-McCumber-Halperin理论的情况下，较长的导线。它表明，NQUID作为一个探头的超导序参量的空间变化。
2005-07-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Surface spin flip probability of mesoscopic Ag wires
通过对坡莫合金/Ag横向自旋阀的非局域自旋阀和Hanle效应测量，研究了扩散输运机制下介观Ag丝的自旋弛豫。动量和自旋弛豫时间之间的比率在低温下不是恒定的。这可以用Elliott-Yafet自旋弛豫机制来解释，即考虑动量表面弛豫时间与温度有关。我们提出了一个模型，分别确定自旋翻转概率的声子，杂质和表面散射，发现自旋翻转概率是最高的表面散射。
2010-02-17 cond-mat.mes-hall
Non Equilibrium Noise as a Probe of the Kondo Effect in Mesoscopic Wires
我们研究了含有磁性杂质的介观扩散线中的非平衡噪声。我们发现，散粒噪声电流比开发一个峰值在中间源漏偏置的近藤温度的顺序。在中间偏置的增强杂质的贡献也表现在有效分布。预测的峰值表示在非平衡Kondo交叉处增加的非弹性散射速率。
2005-07-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Andreev reflection eigenvalue density in mesoscopic conductors
与能量相关的Andreev反射本征值决定了正常超导系统的输运性质。我们评估的本征值密度，以深入了解共振电子空穴传输通道的形成。所开发的电路理论类方法可以应用于任何通用介观导体或其组合。我们提出了实验相关的情况下的扩散线和双隧道结的结果。
2003-12-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Coulomb drag in phase-coherent mesoscopic structures - Numerical study of disordered 1D-wires
我们研究了两平行无序介观一维线之间的库仑阻力。通过数值系综平均，我们计算了G_21的统计性质，包括它的分布。对于相互不相关的障碍潜力的电线，我们发现，平均值是有限的，但具有可比的波动，使符号反转是可能的。对于相同的无序势的平均值和波动nare增强相比，不相关的无序的情况下。
2001-08-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Higher-order mesoscopic fluctuations in quantum wires: Conductance and current cumulants
我们研究了在相干介观量子线中与热输运和电输运相关的电导累积量$<< g^n >>$和电流累积量$C_j$。我们考虑的极限中的通道的数量和长度的金属丝在单位的平均自由程是大的，但裸电导是固定的渐近行为。给出了一个统一标准对称类和Bogoliubov-de Gennes（BdG）对称类描述的递归方程.我们给出了高阶电导累积量的值，并提出了一种新的标度形式。在BdG线，在时间反演对称的存在下，对于高于第二的累积量，它被发现，可能只有贡献依赖于非解析线的长度。这表明，图解或半经典图片不足以描述高阶光谱相关。此外，我们还得到了用$j\le 10$对$C_j$的弱局域化修正。
2006-07-22 cond-mat.mes-hall
Transport and triplet superconducting condensate in mesoscopic ferromagnet-superconductor structures
在Dirty极限下计算了超导体/铁磁体（S/F）介观结构的电导。首先，我们假设铁磁体表现出均匀的磁化强度，并考虑的情况下，到F线的冷凝物的渗透是可以忽略不计的情况下，其中的邻近效应被考虑在内。结果表明，当交换场足够大时，临界温度以下的电导$T_C$总是小于正常状态下的电导。最后，我们计算了具有局部磁化不均匀性的F/S结构的电导。我们证明了在F线中诱导了凝聚态的三重态分量，这导致了低于$T_C$的电导增加。
2002-02-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Mesoscopic conductance fluctuations and noise in disordered Majorana wires
具有破缺时间反转和自旋旋转对称性的超导导线可以表现出两种不同的拓扑能隙相和相边界处的宿主束缚Majorana态。当导线被调谐到这两个阶段之间的过渡和间隙是关闭的，马约拉纳状态成为离域导致系统的一个特殊的临界状态。我们研究了这种临界态的输运性质作为无序多通道线的长度$L$的函数。应用具有两个副本的D对称类非线性超对称西格玛模型，当$L$超过系统的相关长度时，我们确定了从短导线的欧姆极限到宽电导分布的范围内$L$的平均电导、其方差和第三累积量.此外，我们还计算了任意$L$拓扑指数的平均散粒噪声功率和方差。本文提出的一般方法也可用于研究其他对称性导线中无序和拓扑的综合效应。
2022-11-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Long-range spin and charge accumulation in mesoscopic superconductors with Zeeman splitting
我们描述了在具有塞曼分裂的扩散超导导线中的远离平衡的非局域输运，考虑到不同的自旋弛豫机制。我们证明，由于塞曼分裂的电流注入超导导线创建一个自旋积累，只能通过热化放松。此外，塞曼分裂还导致自旋轨道和自旋翻转散射率的抑制。这两种效应导致在非本地信号中可检测到的远程自旋和电荷积累。我们的模型解释了最近的实验结果的主要定性特征，在现实的参数和预测的强烈依赖的非本地信号的轨道上的depairing效应从一个感应磁场。
2014-11-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
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
Energy redistribution between quasiparticles in mesoscopic silver wires
我们用隧道探针测量了连接到两个大焊盘（“焊盘”）的银扩散线中准粒子的能量分布函数，在两个焊盘之间施加偏压。从分布函数的能量和偏置电压的依赖关系，我们推断出准粒子之间的能量交换率。与先前获得的结果相比，铜线和金线，这些数据可以很好地解释与扩散导体的理论，无论是单独的，或与另一种机制，可能耦合到两个级别的系统。
1999-12-08 cond-mat.mes-hall
Fingerprints of mesoscopic leads in the conductance of a molecular wire
本文研究了接触对分子导线中线性输运的影响。结果表明，低维的铅，如碳纳米管，在相反的笨重的电极，强烈影响输运性质。通过专注于引线接触的特异性，我们表明，在一个充分的分析处理，该混合系统的几何形状支持的通道选择和求和规则，这是一个独特的标志介观性质的电极的机制。
2002-05-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin Injection and Detection in a Mesoscopic Superconductor at Low Temperatures
我们从理论上研究了由隧道结连接到两个铁磁金属线的超导导线中的非平衡自旋输运，每个铁磁金属线都充当自旋极化电子流的注入器或检测器。我们提出了一组Boltzmann方程来确定该系统中的非平衡准粒子分布，并在小注入电流的情况下获得了非局域自旋信号的解析表达式。结果表明，用于检测的铁磁金属中的准粒子分布强烈影响自旋信号的大小。在低温下，由于从超导体隧穿产生的非平衡准粒子占主导地位的热激发，自旋信号变得与温度无关。这解释了Poli \textit{et al}在最近的实验中观察到的自旋信号随温度降低而收敛的现象。
2009-02-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Nuclear-spin qubits interaction in mesoscopic wires and rings
对磁场中嵌入介观环和有限长量子线中的核自旋（量子比特）的间接耦合进行了理论研究。研究发现，通过传导电子，核自旋之间的超精细相互作用表现出尖锐的极大值作为磁场和核自旋位置的函数。这种现象可以用于以几乎原子的精度操纵量子位。实验的可行性和量子逻辑器件的影响进行了讨论。
2003-02-05 cond-mat.mes-hall quant-ph
Mesoscopic effects in tunneling between parallel quantum wires
我们考虑一个相位相干系统的两个平行的量子线耦合通过隧道势垒的有限长度。在这种情况下，即使在扩散极限下，一旦耦合区的长度L超过由隧穿设置的特征长度尺度L_t，通常的隧穿微扰处理也失败了。扩展的隧穿势垒引起的散射问题的精确解使我们能够计算作为施加电压和磁场的函数的隧穿电导。我们考虑到由于施加电压的量子线的充电效应，并发现这些是重要的一维到一维隧穿传输。
2001-06-06 cond-mat.mes-hall
Externally controlled local magnetic field in a conducting mesoscopic ring coupled to a quantum wire
本文从理论上研究了在量子环中调节局域磁场的可能性。该环耦合到量子线并经受面内电场。在导线两端的有限偏置电压下，在环中建立净循环电流，该净循环电流在其中心产生强磁场。该磁场可以通过调节面内电场在宽范围内进行外部调谐，因此，我们的系统可以用于控制特定区域的磁场。分析了该量子系统在自旋量子器件设计中的可行性。
2015-01-28 cond-mat.mes-hall
Conductance correlations in a mesoscopic spin glass wire : a numerical Landauer study
本文研究了含磁性杂质的金属纳米线中的相干电子输运。这些杂质的自旋被认为是冻结的，以模拟低温自旋玻璃相。导线的输运性质来自于数值Landauer技术，该技术提供了导线的电导作为无序配置的函数。我们表明，两个自旋配置之间的电导的相关性提供了一个衡量这些自旋配置之间的相关性。这种相关性对应于在自旋组态之间没有任何空间顺序的情况下的平均场重叠。此外，我们还发现这些电导关联对两种自旋组态之间的空间顺序是敏感的，即自旋？它们之间的IP是否出现在紧密区域中。
2009-10-22 cond-mat.mes-hall
Electron transport through a quantum wire coupled with a mesoscopic ring
研究了电子通过夹在两个金属电极之间的量子线耦合到一个量子环中的输运，该量子环由磁通量$ϕ$穿过。基于紧束缚模型，给出了桥体系中电子输运的解析方法。的输运性质进行了讨论，在三个方面：（a）外部磁场的存在下，（b）的强度的线到电极的耦合，和（c）面内电场的存在下。
2009-09-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Low Temperature Anomaly in Mesoscopic Kondo Wires
我们报告的异常磁电阻在极稀的准一维AuFe线在低温下，随着在低场滞后背景的观察。近藤电阻率在最低温度下没有显示出么正性极限，这意味着未补偿的自旋态。我们认为反常磁电阻可以理解为传导电子波函数中几何相位在局域杂质自旋附近的累积所引起的干涉修正。
2000-05-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Magnetic-field-dependent quasiparticle energy relaxation in mesoscopic wires
为了研究磁性杂质是否能介导金属中准粒子间的相互作用，我们测量了磁场B对两条被偏压U驱动偏离平衡态的银线中准粒子能量分布函数f（E）的影响。在B=0时显示尖锐分布的样本中，未发现磁场效应，而在另一个样本中，随着B的增加，低磁场下的圆形分布变得更尖锐，特征场与U成比例。比较与最近的计算考虑到近藤物理的磁性杂质介导的相互作用的效果。
2003-01-07 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
Effect of Disorder on the Quantum Coherence in Mesoscopic Wires
我们目前的相位相干时间测量准一维介观线从高迁移率的二维电子气。通过将镓离子注入GaAs/AlGaAs异质结，我们能够改变扩散系数超过2个数量级。我们表明，在扩散限制，退相干时间遵循幂律作为扩散系数的函数，如理论所预期的。当无序足够低，使样品是半弹道，我们观察到一个新的和意想不到的制度，其中的相位相干时间是独立的无序。此外，对于所有样品的相位相干时间的温度依赖性遵循幂律下降到最低温度没有任何饱和的迹象，并强烈表明，经常观察到的低温饱和不是固有的。
2009-06-03 cond-mat.mes-hall
Four-terminal resistances in mesoscopic networks of metallic wires: Weak localisation and correlations
本文研究了弱无序金属线多终端介观网络中的电子输运。在简单描述了经典的运输，我们分析了弱本地化（WL）校正的四端电阻，这涉及到一个整合的Cooperon在电线与适当的权重。我们提供了一个解释这些权重的经典传输特性。我们举例说明的形式主义的例子，并表明，弱本地化四端电导可能会变得很大，在某些情况下。在第二部分中，我们研究了四端电阻的相关性，并表明网络内部的Diffuson和Cooperon的集成涉及与WL相同的权重。这些公式适用于多连接的导线几何形状。
2015-06-26 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Phase coherent transport in a side-gated mesoscopic graphite wire
我们研究了置于氧化硅衬底上的细石墨丝的磁输运性质。电场效应证明与背和侧栅电极。我们研究了电导涨落随栅压、磁场和温度的变化。从弱局域化提取的相位相干长度大于线的宽度，即使在最低的载流子密度，使系统有效地一维。我们发现，相位相干长度线性增加的电导率表明，在1.7 K的退相主要源于电子-电子相互作用。
2007-02-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Josephson effects in a superconductor-normal metal mesoscopic structure with a dangling superconducting arm
我们研究了一个连接两个超导（S）和两个正常（N）库的介观十字形正常金属结构。我们观察到约瑟夫森效应在不寻常的条件下，当没有电流通过两个S/N界面之一。尽管连接超导体的N线中的电势以非单调方式变化，但除非施加在S和N库之间的电压超过临界值，否则S库之间的电势差为零。理论上讨论了所观察到的效果。
2000-10-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Charge Pumping in Mesoscopic Systems coupled to a Superconducting Lead
我们推导出一个一般的散射矩阵公式的泵浦电流通过一个介观区域连接到正常和超导铅。作为该结果的应用，我们计算了通过（i）导线中的泵，（ii）库仑阻塞区中的量子点，和（iii）弹道双势垒结（全部耦合到超导引线）泵送的电流。Andreev反射示出，以提高泵浦电流的4倍的情况下，相等的耦合到引线。我们发现，这种增强仍然可以进一步增加轻微的不对称耦合。
2002-04-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Nonlocal thermoelectric effects in high-field superconductor-ferromagnet hybrid structures
我们报道了超导体-铁磁体多端结构中非局域自旋相关热电效应的实验观察。我们的样品是由一根细的超导铝丝和几个铁磁隧道结组成的，当超导体的态密度存在塞曼分裂时，对其中一个铁磁隧道结施加热激励，在距离超过$10~\mathrm{μm}$的远距离结中观察到热电流。这一结果可以用最近的高场超导体中自旋和热输运耦合理论来解释。
2019-07-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
How to increase a transmission with weak localization ? A geometrical effect
研究了准一维扩散导线多端网络中的量子输运。在计算电导的弱局域化修正时，我们证明了Cooperon必须在每根导线上适当加权。这甚至可以改变某些几何形状中的弱局部化校正的符号。
2004-05-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Time-dependent universal conductance fluctuations in mesoscopic Au wires: implications
在冷的介观导体中，二能级涨落导致表现为$1/f$噪声的依赖于时间的普适电导涨落（TDUCF）。在金纳米线，我们测量的磁场依赖TDUCF，弱本地化（WL），和磁场驱动（MF）UCF之前和之后的治疗，改变磁散射和钝化表面波动。$L_ϕ^{\rm WL}$和$L_ϕ^{\rm TDUCF}$之间的不相容性强烈地表明，在弱无序、高纯Au中这些介观现象的理论是不完整的，或者TDUCF频率依赖性保持$1/f$到很高频率的假设是不正确的。在后一种情况下，超过$1/f$预期的TDUCF可能对固态量子比特中的退相干有影响。
2007-02-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Comment on "Conductance fluctuations in mesoscopic normal-metal/superconductor samples"
最近，Hecker等人[Phys. Rev. Lett. 79，1547（1997）]实验研究了连接到超导Nb接触的介观Au线中的磁导波动。他们声称已经观察到超导状态下这些电导波动的均方根幅度（rms（Gn））相对于正常状态下的均方根幅度（rms（Gn））增加了2.8倍。在这篇评论中，我们认为，当我们校正来自接触的非相干串联电阻的存在时，测量的rms（Gn）与rms（Gn）相比没有显著增强，这在Nb处于超导或正常状态时是不同的。
1997-10-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spin-charge conversion in multiterminal Aharonov-Casher ring coupled to precessing ferromagnets: A charge conserving Floquet-nonequilibrium Green function approach
我们导出了描述开放量子系统的Floquet非平衡格林函数（Floquet-NEGF）的非微扰解.通过采用减少区域计划，我们得到的表达式呈现保守的电荷电流为任何给定的最大数量的光子，区别于其他现有的Floquet-NEGF为基础的表达式，不太可行，无限数量的光子需要考虑到，以确保守恒。为了证明我们导出的形式主义和研究自旋-电荷转换的自旋轨道耦合（SOC），我们认为自旋驱动的设置作为互易的电驱动设置在S。Souma et.例如，B 70，195346（2004）和Phys. Rev. Lett. 94，106602（2005）。在我们的设置中，纯自旋电流由旋进铁磁（FM）岛的磁化动力学驱动，然后被泵入Rashba SOC的相邻两端或四端介观Aharonov-Casher（AC）环，在那里发生自旋-电荷转换。我们的自旋驱动的结果显示出互惠的功能，非常同意在上述电驱动的设置中的发现。我们提出了两种对称操作，下的交流环哈密顿量是不变的，论证了泵/转换电流的关系，在同一个或不同的泵配置的引线。对称性参数与环宽度和引线、端子和旋进FM岛中的开放通道的数量无关。特别地，对于两个端子和两个旋进FM岛的某些设置，可以在引线中产生净纯平面内自旋电流和纯自旋电流，其中电流幅度和偏振方向可通过泵浦配置来调节。覆盖FM岛之间的双端AC环的栅极电压。
2012-08-08 cond-mat.mes-hall
Conductance of a molecular wire attached to mesoscopic leads: contact effects
我们研究线性电子输运通过分子线夹在纳米管引线。我们表明，这种电极的存在强烈影响计算的电导。我们发现，取决于分子和管状储层之间的接触的质量和几何形状，线性传输可以在有效的Newns光谱行为和更结构化的行为之间进行调整。后者强烈地依赖于引线的拓扑结构。我们还提供了分析证据的异常行为的电导作为接触强度的函数。
2001-01-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Carrier mean free path and temperature imbalance in mesoscopic wires
在电场作用下，金属纳米线中的非相干电子输运表现出不同的前向和后向非平衡态载流子温度。取决于表征分支间载流子后向散射的平均自由程，传输机制在弹道极限和扩散极限之间变化。特别是，我们表明，同时测量的电气特性和载波分布函数提供了一种直接的方法来提取载波平均自由程，即使它是可比的导体长度。我们的模型与Pothier { \it et al.}对铜纳米线的实验工作符合得很好。[Phys. Rev. Lett. { \bf 79}，3490（1997）]，并提供了对局部载流子分布函数中观察到的不均匀热加宽及其随外部偏置的缩放的优雅解释。
2009-03-13 cond-mat.mes-hall
