Spin precession caused by spin-spin interaction between bounded electrons in quantum dots
本文研究了束缚在量子点中的两个电子之间的自旋-自旋相互作用。结果表明，自旋-自旋相互作用将导致一对自旋同步进动。如果两个自旋在初始时刻是平行的，则总自旋按照余弦函数振荡。如果两个自旋在初始时刻是反平行的，则总自旋保持为零。进动周期与量子点半径的立方成正比。对于半径为$R=50{\text{nm}}$的二维圆形量子点，进动周期近似等于$12μ{\text{s}}$。
2006-12-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Thermoelectric spin accumulation and long-time spin precession in a non-collinear quantum dot spin valve
研究了非共线量子点自旋阀中的热电自旋输运和自旋相关现象。利用这种设置，我们证明了单自旋动力学的量子点内的热电激发的可能性。多体交换场在单自旋上产生，表现为有效磁场作用于量子点中的净自旋积累。我们首先确定通用的条件下，零偏置自旋积累的点可以创建在热电制度。由此产生的自旋积累，然后示出受到类场自旋扭矩由于有效的磁场与任何接触。由于主要的封锁条件，所产生的这种自旋扭矩可能产生长时间的进动效应。这些现象与单自旋操纵和纯自旋电流产生的影响进行了讨论。
2013-06-13 cond-mat.mes-hall
High fidelity optical preparation and coherent Larmor precession of a single hole in an InGaAs quantum dot molecule
我们采用超快泵浦-探测光谱与光电流读出直接探测一个单一的，电可调的自组装量子点分子形成的垂直堆叠InGaAs量子点中的一个空穴自旋的动态。使用圆偏振皮秒脉冲在两个点中的一个中初始化具有定义的自旋配置的激子。时间依赖的自旋配置探测所产生的几个费米子复合物的自旋选择性光吸收。利用亚5 ps电子隧穿到另一个点的轨道激发态的优势，我们初始化纯度> 96%的单空穴自旋，即，远高于先前单点实验中所展示的。在横向磁场的测量监测的相干拉莫尔旋进的单孔自旋没有明显的损失自旋相干内的~300 ps的空穴寿命。因此，对于所有研究的磁场，空穴自旋初始化的纯度保持不变。
2012-04-26 cond-mat.mes-hall
Internal waves and synchronized precession in a cold vapor
在玻尔兹曼气体中，具有几个内部状态的玻色子的交换导致内部极化的集体输运。内部动力学可以被理解为在存在由原子通过交换耦合彼此诱导的扭矩的情况下的拉莫尔进动。导出了一个包含原子间交换效应和气体中轨道运动的广义布洛赫方程，并将Lewandowski等人最近的实验解释为内部状态极化的集体波的激发。结果表明，交换导致形成的领域，其中岁差频率是同步的。
2001-11-27 cond-mat.mes-hall physics.atom-ph
Vortex precession frequency and its amplitude-dependent shift in cylindrical nanomagnets
在各种尺寸的圆形软铁磁纳米柱（磁点）中的自由磁涡旋进动频率是用于自旋电子器件（例如自旋扭矩微波纳米振荡器）的设计和磁性纳米结构的表征的重要参数。在这里，使用最近开发的集体变量的方法，在平面纳米磁体的磁性纹理的非线性动力学，这个频率和它的振幅依赖性的位移计算分析和绘制的全范围的圆柱体的几何形状。在大的平面点中，频移是正的，但在更小和更细长的点中变为负的。在某些点尺寸下，实现了零频移，这对于增强磁性纳米振荡器的频率稳定性是重要的。
2013-12-20 cond-mat.mes-hall nlin.PS
Entanglement robustness to excitonic spin precession in a quantum dot
半导体量子点（QD）是产生偏振纠缠光子对的理想材料。研究了一类具有不同激子精细结构分裂（FSS）的量子点中的激子自旋进动（Flip-flop）及其对激子-双激子辐射级联产生的光子纠缠的影响.我们的结果表明，相干过程离开量子点的时间后选择纠缠与有限的FSS不受影响，而改变系统的本征态。触发器的进动是通过量子层析成像观察到的，通过异常振荡的重合在直线基础。一个理论模型的构建与包括激子的触发率，并与双光子量子断层扫描测量表现出自旋触发机制的量子点进行比较。的理论模型的概括允许估计的纠缠度作为一个功能的FSS和自旋翻转率。对于一个有限的时间分辨率，负被发现是振荡的FSS和自旋翻转率。这种振荡行为消失完美的时间分辨率和最大的纠缠，尽管触发器的过程中检索。
2020-01-31 cond-mat.mes-hall quant-ph
Hanle Effect in Transport through Quantum Dots Coupled to Ferromagnetic Leads
我们提出了一系列耦合到一个或两个铁磁引线的量子点中自旋进动的输运实验。点自旋态是通过自旋注入产生的，并通过点的线性电导来分析，而施加的磁场会引起Hanle效应。这样的Hanle实验可以用来确定量子点中的自旋寿命，测量自旋注入到量子点中的效率，以及证明由库仑相互作用驱动的本征自旋进动的存在。
2005-04-19 cond-mat.mes-hall
Electron spin decoherence in quantum dots due to interaction with nuclei
研究了孤立量子点中单个电子自旋与原子核的超精细相互作用在小于原子核自旋弛豫时间时的退相干。这种衰减是由点内电子包络波函数的空间变化引起的，从而导致非均匀的超精细耦合。我们计算了有和没有磁场的自旋关联函数，发现自旋进动幅度的衰减不是指数衰减，而是幂（反对数）律。对于全极化核，我们找到了一个精确解，并表明进动幅度和衰变行为可以通过磁场来调节。相应的衰变时间由$\hbar N/A$给出，其中$A$是超精细相互作用常数，$N$是点内的原子核数。由于衰变而达到的岁差幅度是有限的。我们发现，有一个显着的差异之间的退相干时间为一个单一的点和一个合奏的点的失相时间。
2002-01-17 cond-mat.mes-hall
Decay and revival of electron spin polarization in an ensemble of (In,Ga)As quantum dots
在（In，Ga）As/GaAs量子点中，电子自旋的周期性光学取向导致了电子自旋在外加磁场中的旋进模的形成，这种旋进模与泵浦周期性共振。由于电子自旋在核自旋浴内局部化，其极化印记在浴的自旋极化上。后者反作用于电子自旋极化。我们实现了一个脉冲协议，其中一个训练的激光脉冲是由一个长，黑暗的差距。它使我们能够从电子自旋极化的自由演化中获得高分辨率的旋进模谱。此外，我们改变了训练中的泵浦脉冲的数量，以研究进动模式的建立。为了分离核效应，我们通过使用射频场来抑制核极化。我们发现，一个长寿命的核自旋极化印记的周期性激发显着加快了电子自旋极化的建设，并诱导形成额外的电子自旋进动模式。为了解释这些发现，我们扩展了一个已建立的动态核极化模型，考虑到光学失谐的量子点，核自旋激活额外的电子自旋进动模式。
2018-08-29 cond-mat.mes-hall
Coherent precession of an individual 5/2 spin
我们提出了一个单独的Mn $^{2+}$离子的相干自旋进动的直接观察，具有电子和核自旋等于5/2，嵌入在CdTe量子点，并放置在磁场。自旋态的演化是在时间分辨的泵浦-探测测量的单点吸收探测。实验揭示了大自旋相干动力学的细微细节，如非正弦演化的状态占领，和殴打所造成的应变引起的能级分离的差异。大自旋杂质对晶体应变的敏感性为将其用作局部应变探针提供了可能性。
2014-08-10 cond-mat.mes-hall
Qubit quantum-dot sensors: noise cancellation by coherent backaction, initial slips, and elliptical precession
从理论上研究了具有强库仑排斥的传感器量子点对被电容探测的量子比特瞬态动力学的反作用。我们表明，测量反作用引起的噪声的电子cotunneling通过传感器是令人惊讶的减轻最近确定的相干反作用[PRB 89，195405]所产生的量子涨落。这种重正化效应在半经典随机涨落模型中是缺失的，通常在玻恩-马尔可夫方法中也是缺失的，玻恩-马尔可夫方法试图避免计算量子比特加传感器的非平稳、非平衡状态。从技术上讲，我们整合了载流电极，以获得联合的非平衡探测器量子比特动力学的动力学方程。我们发现，传感器电流响应，水平重整化，cotunneling，和领先的非马尔可夫校正总是一起出现，不能单独关闭在实验中或理论上忽略。我们分析了减少量子比特状态的反作用-捕获传感器量子点对量子比特施加的全部非马尔可夫效应-通过将Liouville空间分解为准稳态和快速衰减模式。重要的是，即使在最简单的高温、弱测量极限下，传感器也不能完全消除：量子位状态经历了一个初始滑移，该滑移持续了许多量子位周期，并取决于量子位加传感器量子点的初始制备。因此，量子点传感器不能被建模为“黑匣子”，而不考虑其动态变量。我们还发现，布洛赫矢量松弛（T1）沿着一个轴，这是不正交的平面中的布洛赫矢量退相（T2），模糊的概念T1和T2时间。最后，布洛赫矢量的进动运动在倾斜的退相平面内被扭曲成椭圆。
2016-05-22 cond-mat.mes-hall quant-ph
Controlling the nuclear polarization in quantum dots using optical pulses with a modest bandwidth
我们发现，具有适度光谱宽度的失谐光脉冲序列可以抑制InAs量子点中的核自旋。脉冲带宽足够大，以激发在这些带负电荷的点中的两个电子自旋本征态的相干叠加，但足够窄，以给出本征态之间的部分光谱选择性。电子自旋态的相干旋进和周期性激发聚焦核自旋分布，产生一组离散的旋进模式。光谱选择性通过依赖于光学自旋旋转而不是电子自旋弛豫的机制产生净核极化。
2011-02-02 cond-mat.mes-hall quant-ph
Optical control of coherent interactions between quantum dot electron spins
量子点中自旋之间的相干相互作用是量子门的关键要求。我们进行了泵浦-探测实验，在该实验中，以不同光子能量发射的脉冲激光操纵非均匀InGaAs量子点系综内的两个不同的电子自旋子集。自旋动力学通过它们在外部磁场周围的进动来监测。这些测量表明自旋进动相移和调制的幅度的一个子集的取向后，第二子集的光学取向的自旋。的意见是一致的结果，从一个模型使用海森堡的相互作用与microeV强度。
2011-09-30 cond-mat.mes-hall
Optically driven spin pumping mediating collective magnetization dynamics in a spin valve structure
我们证明了自旋泵，即通过旋进磁化产生纯自旋电流，而不应用通常用于自旋泵实验的微波辐射。我们使用飞秒激光脉冲，同时推出的两个铁磁层的Galfenol为基础的自旋阀的磁化进动和监测的时间演变的磁化。由进动产生的自旋电流导致两个层的动态耦合。这种耦合具有耗散特性，并且当两个层中的进动频率处于共振时特别有效，其中形成具有强烈不同衰减率的耦合模式。
2018-05-19 cond-mat.mes-hall
Collective fluorescence and decoherence of a few nearly identical quantum dots
我们研究了电磁模式下，近距离人工分子和几乎相同的量子点阵列中激子的集体相互作用。我们讨论了集体荧光如何建立在存在一个小的过渡能量不匹配。我们发现，一个超辐射态的一个单一的激子在一个分子的两个点与现实的能量失配进行双速率衰减。我们还分析了非全同系统次消相干态的稳定性。
2007-06-18 cond-mat.mes-hall
Time dependent configuration interaction simulations of spin swap in spin orbit coupled double quantum dots
我们对横向耦合量子点中电子对的自旋交换进行了含时模拟。计算是基于组态相互作用方案占自旋-轨道（SO）耦合和电子-电子相互作用的数值精确的方式。非相互作用的电子交换其自旋的取向的方式，可以理解的interdot隧道与自旋旋进在一个有效的SO磁场，导致各向异性的自旋交换。库仑相互作用阻止了量子点之间的电子转移，但由于SO耦合引起的自旋转移和自旋旋进仍然存在。电子-电子相互作用另外引起在有效SO磁场的方向上的自旋分量的出现，其在两个点中是相反的。模拟结果表明，自旋交换的各向同性恢复相等的Dresselhaus和Rashba常数和适当取向的点。
2010-09-23 cond-mat.mes-hall
Collective spontaneous emission from pairs of quantum dots: long-range vs. short-range couplings
我们研究了双量子点中相干离域激子态的自发发射随量子点之间距离的变化，重点讨论了量子点中激子之间的辐射（长程偶极）和隧道耦合的异同.我们表明，这两种耦合类型引起的集体发射之间可能没有质的差异，尽管它们本质上不同的物理性质。
2011-08-26 cond-mat.mes-hall
Spin effects in electron tunnelling through a quantum dot coupled to non-collinearly polarized ferromagnetic leads
从理论上分析了耦合到非共线磁化的铁磁导线上的相互作用单能级量子点的自旋相关输运。基于Hartree-Fock近似下的运动方程，利用非平衡格林函数方法研究了量子点的输运性质和平均自旋.数值结果表明，量子点上的库仑关联和引线的强自旋极化显著增强了量子点平均自旋在外部电极产生的有效分子场附近的旋进.此外，他们还表明，自旋旋进可能会导致负微分电导之间的两个相关的阈值电压的电压范围内。发现了电流的非单调角变化和隧道磁阻的符号变化，并表明在非共线结构中，一个电极为半金属的非对称结中的类二极管行为显著减弱。
2005-01-06 cond-mat.mes-hall
Strong Hyperfine-Induced Modulation of an Optically-Driven Hole Spin in an InAs Quantum Dot
与电子相比，InAs量子点中的空穴具有明显较弱的超精细相互作用，这导致较少的核自旋退相。因此，许多最近的研究表明，核自旋是不重要的空穴自旋动力学相比，电场波动。我们表明，空穴超精细相互作用可以通过核反馈效应对空穴自旋相干测量产生强烈的影响。核极化是通过一个独特的过程产生的，该过程依赖于空穴超精细相互作用的各向异性和核自旋的相干旋进，从而在核旋进频率处产生强调制。
2013-09-26 cond-mat.mes-hall quant-ph
Collective excitations in Quantum Dot
研究了零磁场下有限个电子的量子点中不同类型的集体激发。为了估计激发能分析，我们遵循能量加权求和规则的方法。我们考虑最一般的多极激发与角动量l，和呼吸模式激发（呼吸模式激发）的一个大的量子点，为三种不同类型的有效电子-电子相互作用。它们是对数相互作用、短程赝势和库仑相互作用。在量子力学的Fermi近似下计算了多体系统的基态密度。详细讨论了集体激发能的解析结果及其与系统尺寸和其它外部参数的关系。
1999-12-06 cond-mat.mes-hall
Collective Excitation of Spatio-Spectrally Distinct Quantum Dots Enabled by Chirped Pulses
对于产生纠缠光子的可扩展光子器件，期望在可以被共同激发的系综中具有多个量子发射器，而不管它们的光谱可变性。对于量子点，拉比旋转，最流行的共振激发方法，不能保证一个通用的，高效的激发态制备，因为它的激发参数的敏感性。相比之下，依赖于啁啾光脉冲的绝热快速通过（ARP）不受量子点光谱不均匀性的影响。在这里，我们提倡ARP的鲁棒性，同时激发多个量子点的双激子态。对于正啁啾，我们发现，也有制度的声子优势，扩大了容忍范围的光谱失谐。使用相同的激光脉冲，我们证明了能量和空间上不同的量子点的同时激发。能够产生空间复用纠缠光子对是朝着光子器件的可扩展性迈出的一大步。
2022-09-19 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Collective luminescence and phonon-induced processes in double quantum dots
研究了双量子点系统在电磁环境和晶格模相互作用下，当两个量子点之间存在耦合时，系统的量子态的演化。我们提出了一个统一的方法来模拟两个水库联合影响下的系统演化。我们讨论了亚辐射和超辐射的辐射衰减系统，声子诱导的点之间的纠缠衰减，和它们之间的激发转移。
2009-08-01 cond-mat.mes-hall
Generation and detection of mode-locked spin coherence in (In,Ga)As/GaAs quantum dots by laser pulses of long duration
使用可变持续时间高达80 ps的光脉冲，我们报告的自旋相干初始化和随后的检测在n型单电荷量子点，受到横向磁场，泵浦探测技术。我们从实验和理论上证明了自旋相干的产生和读出效率取决于激光脉冲宽度与自旋进动周期的比值：对于固定的泵浦和/或探测脉冲宽度，增大的磁场会抑制自旋相干信号，而对于较小的磁场，脉冲宽度越长，这种抑制作用就越明显.抑制的原因是由于脉冲作用期间的进动而引起的自旋取向的变化。
2011-05-03 cond-mat.mes-hall
Collective charge-density excitations of non-circular quantum dots in a magnetic field
最近的光吸收测量揭示了在磁场存在下的少电子量子点的集体电荷密度激发谱中丰富的精细结构。我们已经进行了系统的计算研究量子点的远红外密度响应，使用含时的密度泛函理论在线性制度和治疗的点作为二维磁盘。事实证明，实验中观察到的主要特征可以根据量子点的电子壳层结构来理解。然而，新的功能出现，如果允许的点的圆对称性的破坏，导致改进的描述的实验结果。
1999-07-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Collective effects in emission of quantum dots strongly coupled to a microcavity photon
提出了量子点系综与微腔光模耦合的非线性发射理论。数值结果与分析方法进行了比较。考虑了量子点内激子-激子相互作用以及与非共振泵浦形成的储层的相互作用。它表明，由于相互作用的非线性强烈影响的发射光谱的形状。激子的集体超辐射模式对非线性效应是稳定的。
2012-09-21 cond-mat.mes-hall
Collective properties of electrons and holes in coupled quantum dots
我们讨论了耦合半导体量子点中的电子和电子空穴对的性质，重点是关联效应和隧穿的作用。我们将特别讨论双激子结合能、电子空穴局域化、磁场诱导的维格纳分子和自旋有序的精确对角化结果。
2004-05-12 cond-mat.mes-hall
Ballistic collective group delay and its Goos-Hänchen component in graphene
从理论上研究了石墨烯费米面上所有粒子的弹道集体群延迟（CGD）的实验观测值。首先，我们发现，横向古斯-汉欣（GH）沿势垒界面的变化有助于在个别群延迟（IGD）的固有成分。然后，通过将完整的IGD与自旋进动通过停留时间联系起来，我们提出，在弱磁场下的自旋进动实验中，可以通过电导差静电测量CGD及其GH分量。这种方法对于几乎任意的费米能都是可行的。我们还指出，这是一个一般非零的自干扰延迟，涉及IGD和驻留时间在石墨烯。
2013-04-20 cond-mat.mes-hall
Multitudes of Stable States in a Periodically Driven Electron-Nuclear Spin System in a Quantum Dot
周期性调制的圆偏振光的频率接近电子自旋共振频率诱导的单电子自旋取向的急剧变化。超精细相互作用提供了反馈，从而将外部和欧弗豪泽场中的电子自旋的进动频率固定在调制频率附近。核极化是双向的，电子-核自旋系统（ENSS）具有少数稳定态。双色和锁模激发也存在类似的锁频效应。然而，锁模激光脉冲激发使量子点中的ENSS产生了大量的稳定态。在这些状态下，电子自旋的所得进动频率相差调制频率的倍数。在这种情况下，ENSS代表了一个数字频率转换器，具有一百多个稳定的通道。
2011-03-21 cond-mat.mes-hall
Electron spin evolution induced by interaction with nuclei in a quantum dot
研究了孤立量子点中单个电子自旋与原子核的超精细相互作用在小于原子核自旋弛豫时间时的退相干。这种衰减是由点内电子包络波函数的空间变化引起的，导致非均匀的超精细耦合$A$。我们表明，通常的处理的问题的基础上的马尔可夫近似是不可能的，因为相关时间的核磁场所看到的电子自旋本身是由触发器过程。电子自旋关联函数的衰减不是指数衰减，而是幂（反对数）律衰减。对于极化核，我们找到了一个精确解，并表明进动幅度和衰变行为可以通过磁场来调节。衰变时间由$\hbar N/A$给出，其中$N$是点内的原子核数。由于衰变而达到的岁差幅度是有限的。我们发现，有一个显着的差异之间的退相干时间为一个单一的点和一个合奏的点的失相时间。
2002-11-28 cond-mat.mes-hall
Coherent Backaction of Quantum Dot Detectors: Qubit Isospin Precession
用于读出量子位的状态的灵敏技术是基于通过邻近传感器量子点（SQD）测量电导。在这里，我们从理论上研究了耦合SQD-电荷-量子比特系统上的这种测量的相干反作用。我们推导出马尔可夫动力学方程的整体平均状态的SQD量子位系统，表示在耦合动力学的两个电荷状态的职业的SQD和两个量子位的同位旋矢量，一个为每个SQD电荷状态。我们发现，除了引入耗散，检测也重整化的SQD量子比特系统的相干演化。基本上，如果探测器上的电子有时间探测量子比特，那么它也有时间波动，从而重新归一化系统参数。特别是，这会在量子比特的等自旋上产生力矩，类似于非共线自旋阀结构中自旋电子交换场产生的自旋力矩。其次，我们表明，对于一个一致的描述的检测，还必须包括重整化效应的下一个领先的顺序中的电子隧穿率，特别是在点的最大灵敏度的检测器。虽然我们专注于电荷量子位模型，我们的研究结果是通用的量子位读出方案，是基于自旋到电荷转换使用量子点探测器。此外，我们对通过SQD的稳定电流的研究，验证量子位耦合到检测器电流的测试测量，已经揭示了量子位上的同位旋力矩的各种显著影响。我们的动力学方程为进一步研究基于电荷的量子比特读出的时间演化提供了一个起点。最后，我们提供了一个严格的求和规则，约束这样的近似描述的量子比特的同位旋动力学，并表明它是服从我们的动力学方程。
2016-04-15 cond-mat.mes-hall
Collective Nuclear Stabilization by Optically Excited Hole in Quantum Dot
我们提出，在量子点的光激发重空穴可以驱动周围的核自旋进入一个静态的集体状态，导致显着延长的相干时间的电子自旋量子比特。这提供了一种通过环境控制来对抗退相干的一般范例，而不涉及量子信息处理中的活性量子比特。它也是最近两个实验[X. Xu等人，Nature 459，1105（2009）和C. Latta等人，5，758（2009）]。
2011-01-30 cond-mat.mes-hall quant-ph
Collective spontaneous emission from a system of quantum dots
本文比较强激发下规则阵列与随机分布量子点的自发辐射，发现二者发光演化几乎相同，证明超辐射并非源于量子点偶然聚集，并指出弱激发增强辐射不等于完全反转系统中的真正超辐射。
2012-07-25 cond-mat.mes-hall
Photon-photon correlation statistics in the collective emission from ensembles of self-assembled quantum dots
本文从理论上分析了平面自组装量子点系综的自发发射的强度自相关性。利用量子跳跃方法，我们数值模拟了系统的演化，并构造了光子-光子延迟时间统计，它近似于场的二阶关联函数。这种关联函数的形式，在集体发射的情况下，从一个高度均匀的合奏定性不同的形式，表征一个系综的独立发射器（非均匀系综的非耦合点）。集体发射的强度相关的签名也观察到的情况下，一个非均匀的，但足够强的耦合系综。因此，我们表明，二阶关联函数的发射场提供了一个灵敏的测试合作的效果。
2015-02-19 cond-mat.mes-hall quant-ph
Collective modes of quantum dot ensembles in microcavities
从理论上研究了零维微腔中量子点阵列的发射光谱，指出它们是由集体超辐射模的形成和非均匀展宽之间的竞争决定的.本文发展了计算非共振泵浦光致发光谱的随机源方法，并在标准图技术的框架内给出了随机源方法的微观解释。考虑到量子点的非均匀分布和量子点之间的隧穿效应导致激子态能量的扩展，分析了微腔的发射光谱。结果表明，在强隧穿耦合的情况下，发光光谱对量子点的几何位置敏感，并且在一定条件下，随机隧道结可以稳定集体模。
2008-09-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Collective Excitations in Double Quantum Dots
在填充因子ν=2的情况下，我们分析了最低朗道能级区垂直双量子点的基态性质.这种分析遵循两条路线：一方面，我们研究了不同的集体激发的色散关系，并寻找在基态内的某种类型的顺序信号的旋转型最小值。另一方面，我们计算了反铁磁序算符<S_x^RS_x^L>的期望值.我们得出结论，在ν=2时存在的三种基态中，倾斜态和对称态在点平面上表现出自旋有序性。在倾斜状态的情况下，两种类型的自旋顺序显示作为自旋和同位旋之间的耦合的结果。我们提出，在对称态上获得的激发之一可能是量子比特系统中实验检测到的退相干过程之一的起源。
2004-01-07 cond-mat.mes-hall
Electronic waiting-time distribution of a quantum-dot spin valve
讨论了量子点自旋阀的电子等待时间分布，即一个单能级量子点耦合到两个磁化方向可以指向任意方向的铁磁电极上。我们证明了这种设置的丰富的传输物理，如在相互作用驱动的交换场中的动态通道阻塞和自旋进动显示在等待时间分布中，并分析了观察各种效应所需的条件。
2014-10-27 cond-mat.mes-hall quant-ph
Fast high fidelity hole spin initialization in a single InGaAs quantum dot
我们证明了通过施加平行于生长方向的磁场，在保真度F>99%的InGaAs量子点中捕获的单个空穴自旋的快速初始化。我们表明，保真度的空穴自旋，制备的光生电子-空穴对的电离，是有限的激子自旋由于各向异性交换相互作用的进动。
2010-07-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Collective effects of the Coulomb interaction in anharmonic quantum dots
当考虑库仑效应时，与束缚势形状有关的均匀振子间距的偏差对量子点中的少电子态有很大的影响。不同的签名被发现的水平间距增加（锅形）和减少（锥形）的能量。锥体变形影响基态附近的能级，从而预测可观察到的效应。壶形变形部分抵消了库仑力的影响，因此它们的谱类似于具有较小库仑排斥力的理想振子的谱。对库仑力进行了精确对角化处理，导出了矩阵元的有效封闭形式表达式。库仑矩阵元素在相对坐标减少到一个单一的总和超过四个二项式系数，其中简单的解析近似。
2010-02-09 cond-mat.mes-hall
Magnetization reversal using excitation of collective modes in nanodot matrices
磁点的大阵列是磁振子晶体和未来记录技术的新兴位图案媒体的构建块。为了充分利用高密度磁性纳米点的功能，需要一种用于选择性反转点矩阵中的单个纳米点的方法。我们提出了一种方法，在一个矩阵的静磁相互作用的点与微波激励的单个纳米点的磁化反转。该方法是基于集体模式的激发和微波功率吸收的空间异常。我们进行了数值模拟，以证明切换一个点从任何初始状态的3 × 3矩阵的点的可能性，并开发了一个理论模型的现象。我们讨论了所提出的方法引入缺陷模式的磁振子晶体以及未来的磁纪录的适用性。
2015-06-03 cond-mat.mes-hall
Theory of a Magnetically-Controlled Quantum-Dot Spin Transistor
我们研究通过一个量子点耦合到三个铁磁铅在弱隧道耦合制度的运输。有限的源极-漏极电压在原本非磁性的量子点上产生非平衡自旋。这种自旋积累导致磁阻。铁磁但无电流的基极通过非相干自旋翻转过程和相干自旋进动影响量子点的自旋。由于点自旋决定了器件的电导，这允许纯磁性晶体管式操作。我们分析了这两种类型的过程中的电流在不同的几何形状的效果。
2007-09-28 cond-mat.mes-hall
Massive Spin Collective Mode in Quantum Hall Ferromagnet
结果表明，量子霍尔铁磁体中单个Skyrmion的集体自旋转动可以看作是整个自旋织构在外磁场中的进动，其有效转动惯量在零g因子极限下变为无穷大.这种低位自旋激发可以通过量子阱中的超精细相互作用显著地增强核自旋弛豫速率，所述超精细相互作用稍微远离等于1的填充因子。
2003-11-11 cond-mat.mes-hall
Collective Fluorescence of Graphene Quantum Dots on a surface
本研究发现石墨烯量子点易在单晶卤化物钙钛矿表面聚集，小团簇存在类单体态与激基缔合物态的往复转变，部分团簇会出现荧光强度单向剧增且寿命缩短的集体态发射，或与光照下的动态组织有关。
2025-10-30 cond-mat.mes-hall physics.atm-clus
Collective Quantum Dot Inversion and Amplification of Photon and Phonon Waves
从理论上研究了微腔中强驱动二能级发射体量子点（QD）小样品中稳态粒子数反转的可能性及其对光和声波的放大作用。我们发现，光子和声子的反转和吸收谱主要取决于内禀真空和声子环境之间的相互作用。光子和声子的吸收曲线分别显示出明显的新颖特征，如增益而不是透明性和吸收反转为增益。此外，我们报告集体诱导的反转和显着的增益在光子，声子吸收光谱的波长大小的量子点合奏大幅增强。
2013-09-28 cond-mat.mes-hall quant-ph
Collective ground states in small lattices of coupled quantum dots
基于量子点量子点量子比特的制备和控制的最新进展，我们从理论上研究了电子通过长程库仑作用相互作用的隧道耦合量子点有限系统.当电子间距较大且量子点约束势较弱时，系统表现为有效的维格纳晶体，其周期由电子平均密度决定，整个系统中有相当多的电子跳跃。然而，对于较强的周期性约束势，系统使一个交叉到莫特型强相关的基态，其中电子是完全本地化的个别点，很少点间隧穿。在两相之间，系统本质上是一个强关联电子液体，具有受强库仑相互作用约束的位间电子跳跃。我们描述了这种Wigner-Mott-liquid量子交叉与耦合相互作用量子比特系统的详细数值有限尺寸对角化计算，表明这些阶段可以通过调整系统参数平滑连接。讨论了在现有的半导体量子点量子比特中观测这种跳跃调谐的Wigner-Mott-liquid交叉的实验可行性。特别是，我们将我们的理论结果，以最近的量子点为基础的量子仿真实验，集体库仑阻塞被证明。我们的理论的一个结论是，目前可用的现实的量子点阵列是无法探索的低密度维格纳相，只有莫特液体交叉是实验上可访问的。
2020-04-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Signatures of Spin Coherence in Chiral Coupled Quantum Dots
本研究通过手性耦合量子点系统探索自旋相干性，发现磁场角度依赖的PL寿命调制，揭示了CISS效应的量子相干表现。
2026-01-08 cond-mat.mes-hall quant-ph
Collective charge measurement in quantum dot chains: controlling barrier occupation and tunneling current
University of Rochester（罗切斯特大学）；Chapman University（查普曼大学）；Universidad Autónoma de Madrid（马德里自治大学）
本文研究了三量子点系统中的非平衡输运，通过量子点接触对所有三个量子点进行全局测量，发现这种测量方式对输运的影响不同于单点测量，并通过工程化相位失真显著提高了势垒占据和隧道电流，在强测量极限下，稳态与底层哈密顿量参数无关，合适的测量配置可使势垒占据接近1/2，识别出最优测量配置以最大化稳态电流，并展示简单中心点读出方案可实现近最优性能。
2026-05-18 cond-mat.mes-hall quant-ph
Wave modes of collective vortex gyration in dipolar-coupled-dot-array magnonic crystals
晶格振动模式是原子或分子的周期性阵列中的集体激发。这些模式决定了固体晶体中新颖的输运性质。类似地，在磁涡旋状态盘的周期性排列中，已经预测了集体涡旋运动。在这里，我们用时间分辨扫描透射X射线显微镜在实验上观察了一维（1D）周期盘链中集体涡旋旋转的波模。基于微磁学模拟和耦合Thiele方程的数值计算解释了观测到的模式。的模式的色散被发现是强烈的涡偏振和手征订购的影响，所揭示的明确的解析形式的一维无限链。一个彻底的理解是根本的晶格振动和涡旋动力学，我们证明了一维磁振子晶体。这种具有涡旋状态排序的磁盘阵列，称为磁元结构，提供了到信息处理设备中的潜在实现。
2013-03-18 cond-mat.mes-hall
Resonant harmonic generation and collective spin rotations in electrically driven quantum dots
在最近的基于Pauli阻塞的电偶极自旋共振实验的背景下，通过含时薛定谔方程的精确数值解，研究了交流电场作用下双电子量子点中的自旋转动.我们表明，分裂的主共振线的自旋交换耦合是伴随着分数共振的外观，这两种效果是由点间隧道耦合触发。我们发现，交流驱动系统产生残余的，但不同的谐波的驱动频率被放大时，调谐到主过渡频率。该机制对于电驱动势中的电子系统是通用的，并且在没有电子-电子相互作用或自旋-轨道耦合的情况下也有效。
2012-09-11 cond-mat.mes-hall
Single-particle and collective excitations in quantum wires comprised of vertically stacked quantum dots: Finite magnetic field
本文从理论上研究了由InAs/GaAs自组装量子点组成的准一维电子系统中的磁等离激元激发。在实验中涉及的较小的长度尺度促使我们考虑一个完美的周期性系统的二维限制的InAs量子点层分离的GaAs间隔。随后的系统在x-y平面中受到二维约束（谐波）势和对称规范中的外加磁场（B）。该方案实际上定义了一个由垂直堆叠量子点（VSQD）组成的量子线系统。我们推导和讨论的戴森方程，广义（非局部和动态）介电函数，和逆介电函数调查的单粒子和集体（磁等离子体激元）激发（全）随机相位近似（RPA）的框架内。作为应用，我们研究了禁闭势和磁场对组分本征函数、态密度、费米能、集体激发和逆介电函数的影响.这些发现首次证明了研究量子化磁场作用下的VSQD系统的重要性。鉴于平面量子点的优势以及在单电子器件和量子计算中的应用前景，研究VSQD系统被认为是至关重要的。结果表明，利用磁等离子体量子比特是一个潜在的选择，实现庄严的量子态转移的想法，在量子计算和量子通信网络设计量子门。
2021-01-01 cond-mat.mes-hall
Single-particle and collective excitations in quantum wires made up of vertically stacked quantum dots: Zero magnetic field
本文报道了由InAs/GaAs自组装量子点组成的量子线中基元电子激发的理论研究。在实验装置中涉及的长度尺度（几个纳米）促使我们考虑一个无限的周期性系统的二维限制（InAs）量子点层分离的GaAs间隔。Bloch函数和Hermite函数共同刻画了整个系统。然后，我们利用Bohm-Pines的（全）随机相位近似，以获得一个一般的非局部，动态介电函数。因此，开发的理论框架，然后指定工作在一个（最低的迷你带和）两个子带模型，使我们能够仔细检查的单粒子以及系统的集体响应。我们计算并讨论了本征函数、能带宽度、态密度、费米能、单粒子和集体激发的行为，最后指出了研究与量子输运现象有关的逆介电函数的重要性。值得注意的是，势垒和阱宽度的变化如何使我们能够在所需的能量范围内定制激发光谱。鉴于垂直堆叠量子点相对于平面量子点的优势以及在单电子器件和量子计算中的应用前景，探索此类系统中的电子、光学和输运现象是非常有趣和重要的。
2013-06-17 cond-mat.mes-hall
Room Temperature Collective Blinking and Photon Bunching from CsPbBr3 Quantum Dot Superlattice
Institute of Science Tokyo（东京科学大学）；Katholieke Universiteit Leuven（荷语鲁汶大学）；Lingnan Normal University（岭南师范学院）；Max Planck Institute for Polymer Research（马克斯·普朗克聚合物研究所）
通过自组装制备的CsPbBr3量子点超晶格在室温下表现出类似单量子点的双能级闪烁行为以及高达2.75的光子聚束度，归因于激子-双激子级联发射，为室温集体光学现象和量子光源提供了新平台。
2026-03-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
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
Confinement-enhanced spin relaxation for electron ensembles in large quantum dots
本文用数值方法研究了大弹道量子点中半经典电子系综的自旋弛豫。该点被定义在GaAs/AlGaAs异质结系统与二维电子气，和弛豫发生由于Dresselhaus和Rashba自旋轨道相互作用。我们发现，限制在一个微米级的点可以导致强烈增强松弛相对于一个自由的二维电子系综，相反的既定结果，强约束或频繁的动量散射减少松弛。当系统的尺寸在自旋进动长度的数量级上，但小于平均自由程时，就会发生这种效应。
2008-04-18 cond-mat.mes-hall
Electric-field Manipulation of the Lande' g Tensor of Holes in In0.5Ga0.5As/GaAs Self-assembled Quantum Dots
采用多带实空间量子函数理论计算了电场对In 0.5Ga 0.5As/GaAs自组装量子点自旋旋进的影响. Lande' g张量对电场的依赖性应该允许高频g张量调制共振，以及直接的、非共振的电场控制空穴自旋。由于空穴g张量分量对电场具有很强的二次依赖性，在空穴的g张量调制共振中也发现了亚谐共振。
2010-11-23 cond-mat.mes-hall
