Persistent Currents versus Phase Breaking in Mesoscopic Metallic Samples
介观正常金属环中的持续电流即使在第一次实验观察十年后，对理论家和实验学家都是一个挑战。在对现有的实验和理论结果进行简要回顾后，我们集中讨论了持续电流的大小与断相率的关系。特别是，我们考虑的影响引起的噪声，散射在两个级别的系统，和磁性杂质。
2002-01-21 cond-mat.mes-hall
Coherence of Currents in Mesoscopic Cylinders
研究了介观正常金属或半导体圆柱中纯Aharonov-Bohm型磁场驱动的持续电流。二维（2D）费米表面由四个参数表征。讨论了电流相干和增强的几个条件。这些结果，然后推广到一个三维（3D）薄壁圆柱体上的费米表面，在一定的几何条件下，一个新的效果-自发电流的外观进行了预测。
1997-01-24 cond-mat.mes-hall
Enhancement of persistent currents due to confinement in metallic samples
分析了弹道二维金属样品中约束和表面粗糙度对持续电流大小的影响。根据特定的几何形状，局部边界状态可以在半填充时显示。这些边界国家一致地促进了持续的电流，其规模在没有限制的情况下就其价值而言得到了增强。获得了典型电流$I_{typ}$与导电沟道数量M的线性比例。这一结果是强大的相对于样品的相关长度的变化和SR。我们的结果可能的链接到实验进行了讨论。
2000-02-25 cond-mat.mes-hall
Persistent edge currents for paired quantum hall states
我们研究了圆柱上成对量子霍尔态的持续边缘电流的行为。我们证明了电流是周期性的单位通量$ϕ_0=hc/e$。在低温下，它们的通量依赖性表现出反常振荡，函数的形状收敛于周期性的$ϕ_0/2$的周期函数。
2000-08-06 cond-mat.mes-hall
Relativistic currents on ideal Aharonov-Bohm cylinders
本文从一个适当限制的狄拉克方程出发，建立了在Aharonov-Bohm外场中狄拉克费米子在圆柱上运动的相对论理论。这个方程在有限或无限Aharonov-Bohm圆柱上的精确解可以导出相对论性的圆形和纵向电流，指出它们的主要特征。结果表明，无论是在相对论方法中还是在非相对论方法中，圆柱或圆环上的所有圆电流都以相同的方式与能量相关。具体的相对论效应是饱和的圆形电流的高值的总角动量。基于这一性质，导出了有限长Aharonov-Bohm柱上$T=0$处总持续电流的近似闭合公式。此外，它表明，所有的持续电流有限柱或环具有类似的非相对论性的限制。
2015-11-05 cond-mat.mes-hall quant-ph
Magneto-transport in mesoscopic rings and cylinders: Effects of electron-electron interaction and spin-orbit coupling
我们在紧束缚形式下对介观单通道环和多通道柱中的磁输运性质进行了深入的分析。本次审查的主要重点是说明如何长期存在的异常之间的计算和测量的电流幅度进行了一个小的导电环上的应用程序的磁通量$ϕ$可以被删除。我们讨论两个不同的案例。首先，我们研究了第二近邻跳跃积分和Hubbard关联对无序存在下持续电流增强的联合作用。与传统的最近邻跳跃模型相比，观察到电流幅度的显着变化，并且电流幅度变得与实验实现相当。在另一种情况下，我们验证，在存在的自旋-轨道相互作用的持续电流振幅发生了相当大的增强，在无序环的电流振幅变得几乎可以与有序的。除此之外，我们也提出详细的能带结构和其他一些相关的问题，以得到一个完整的图片的现象在微观水平上。
2012-03-26 cond-mat.mes-hall
Persistent current in an almost staggered Harper model
本文研究了交错排列的Harper模型在接近半填充时的持续电流。Harper模型是一个准周期系统，它不同于其他具有非关联无序的一维系统，因为它可以处于金属区。然而，PC的哈珀模型的参数范围很广，并没有显示出典型的金属行为，虽然该系统是在金属制度。这是由于中心带态的性质，其是位于超晶格点中的高斯态的混合。当超晶格与系统长度不相称时，PC表现为绝缘体。因此，即使在金属状态下，一个典型的有限哈珀模型可能会表现出一个预期的PC从绝缘体。
2015-02-11 cond-mat.mes-hall
Effect Of Coulomb Interactions on The Amplitude Of Persistent Currents In One Dimensional Disordered Mesoscopic Metallic Rings
持续电流是在没有任何外加电源的情况下在金属环中流动的微小但永久的电流。我们计算的持续电流的一维无序金属环的相互作用的电子在晶格上的杂质的存在下，多达8个站点的半填充，也远离半填充使用Lanczos算法。对于半填充的情况下，我们观察到，相互作用和无序抑制持续电流的幅度通过本地化的电子。然而，在存在的障碍和远离半填充，库仑相互作用被观察到，以提高持续电流。此外，在半填充的情况下，当U显著增加时，存在从金属到绝缘体的过渡。此外，从半填充转移，观察到系统保持在金属状态，而不管库仑排斥（U）的值。观测结果与其他技术的结果相当一致。
2021-07-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Coexistence of diffusive resistance and ballistic persistent current in disordered metallic rings with rough edges: Possible origin of puzzling experimental values
用散射矩阵方法计算了具有粗糙边缘和随机晶界无序的介观正常金属环中的典型持续电流（$I_{typ}$）。此外，从Landauer公式获得相应的金属线的电阻，并确定电子平均自由程（$l$）。如果无序是由于粗糙的边缘，弹道持续电流$I_{typ} \simeq e v_F/L$被发现与扩散电阻（$ \propto L/l$）共存，其中$v_F$是费米速度和$L \gg l$是环长。这种弹道电流是由于单个电子几乎与粗糙边缘平行移动，因此很少击中它们（它表明这种平行运动存在于环形几何中，由于Hartree-Fock相互作用）。我们的发现与一个令人困惑的实验结果$I_{typ}\simeq e v_F/L$一致，该结果由Jasrasekhar等人报道[Phys. Rev. Lett. \textbf{67}，3578（1991）]，适用于长度为$L \simeq 100 l$的金属环。如果无序是由于晶界，我们的数据再现理论结果$I_{typ}\simeq (e v_F/L) (l/L)$，白噪声样的障碍，并已在最近的实验中观察到。因此，长度为$L \gg l$的无序金属环中的结果$I_{typ}\simeq e v_F/L$与结果$I_{typ}\simeq (e v_F/L)(l/L)$一样正常。观察到的结果取决于无序的性质。将确定$I_{typ}$和$l$与疾病性质相关的实验可以是有益的。
2013-09-06 cond-mat.mes-hall
Persistent Currents in Helical Structures
最近发现的介观电子结构，特别是碳纳米管，有必要调查什么样的影响可能螺旋对称的导体（金属或半导体）上的持续电流振荡。我们研究持续电流的螺旋结构，这是非衰减的时间，不需要一个电压偏置，无耗散的电子在正常的金属或半导体圆柱体或圆形导线的介观尺寸的稳定流动。在存在沿环形结构的磁通量的情况下，螺旋对称性将环形电流和纵向电流彼此耦合。我们的计算表明，在这些结构中的圆形持续电流有两个组件与周期$Φ_0$和$Φ_0/s$（$s$是一个整数特定于任何几何形状）。然而，由此产生的圆形持续电流振荡具有$Φ_0$周期。\pacs{PACS:} PACS：73.23.- B
2004-08-19 cond-mat.mes-hall
Ballistic persistent currents in disordered metallic rings: Origin of puzzling experimental values
本文用微观方法计算了由于随机晶界和粗糙边缘引起的无序状态下正常金属环中的典型持续电流（$I_{typ}$）。如果无序是由于粗糙的边缘，弹道电流$I_{typ}\simeq e v_F/L$被发现，尽管扩散电阻（$ \propto L/l$），其中$v_F$是费米速度，$l$是平均自由程，和$L \gg l$是环的长度。这种弹道电流有一个简单的解释：这是由于单个相干电子与边缘平行移动，因此感觉不到粗糙度。我们的计算解释了一个令人困惑的实验结果$I_{typ}\simeq e v_F/L$，报告由Escherasekhar等人。67，3578（1991）]，用于长度为$L \simeq 100 l$的金属环。如果无序是由于晶界，我们的结果同意扩散的结果$I_{typ}\simeq (e v_F/L) (l/L)$，由Cheung等人[Phys. Rev. Lett. 62，587（1989）]并由Bluhm等人[Phys.Rev.Lett. 102，136802（2009）]和Bleszynsky-Jayich等人[Science 326，272（2009）]。
2012-12-14 cond-mat.mes-hall
Persistent currents in diffusive metallic cavities: Large values and anomalous scaling with disorder
讨论了无序对具有Aharonov-Bohm磁通线的受限金属腔的影响。我们发现，即使在深扩散制度，持续电流的大值可能会出现各种各样的几何形状。我们提出的数值结果支持的平均典型电流$< I_{typ}>$与无序$w$，$< I_{typ}> \sim w^{- γ}$与$γ< 2$的强度的反常标度律。这与以前报道的圆柱形样品，其中一个缩放$< I_{typ}> \sim w^{-2}$已被发现。可能的链接，到目前为止，无法解释的实验数据得到的结果进行了对比，最后讨论。
2001-08-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Discrete thinning dynamics in a continuum model of metallic nanowires
透射电子显微镜实验最近观察到金金属纳米柱以离散方式变薄：一个扭结-一个原子层的顺序的步骤-在一端成核，然后沿着线移动，留下一个更薄的圆柱体在它后面。在本文中，我表明，一个类似的变薄过程发生在纳米级自由电子模型，纳米线的结构和动力学模型，它精确地处理电子限制效应，同时用连续体代替原子结构。电子壳层效应，以前被证明是负责稳定的电线与魔术半径，有利于形成扭结连接魔术圆柱。一个丰富的扭结动力学，包括扭结间的相互作用encursible和实验观察到的相似。
2007-04-17 cond-mat.mes-hall
Magnetic field controlled electron transport in a thin cylinder
我们探讨了在纵向和横向磁通量的存在下，附着在两个半无限大的一维金属电极上的薄圆柱体中的电子输运输运。一个简单的紧束缚模型被用来描述系统，其中所有的计算都是在格林函数形式主义。非常令人惊讶的是，观察到，典型的电流振幅振荡作为横向磁通量的函数，与电导-能量特性相关联，显示$Nϕ_0$通量量子周期性，其中$N$和$ϕ_0$ $(=ch/e)$分别对应于系统尺寸和基本通量量子。该分析可能有助于制造介观开关器件，其中可以通过调整系统尺寸$N$来延迟特定的响应。
2009-04-13 cond-mat.mes-hall
Quantum oscillations and decoherence due to electron-electron interaction in metallic networks and hollow cylinders
研究了在外加磁场作用下，介观金属环阵列电导的量子振荡。已经考虑了几种几何形状：与相位相干长度相比，用短或长导线连接的环的线性阵列，正方形网络和中空圆柱体。与著名的孤立环的情况相比，我们表明，对于连通环，周围的环的布朗轨迹的绕组被修改，导致不同的谐波含量的量子振荡。我们将此谐波含量与绕组数的分布联系起来。我们考虑的限制，其中相干长度$L_φ$是小的或大的周长$L$的每个环构成的网络。在后一种情况下，相干扩散轨迹探索大于$L$的区域，由此网络依赖谐波含量。我们的分析是基于计算的谱行列式的扩散方程，我们有一个简单的表达在任何网络。它也是基于这样的假设，即扩散轨迹之间的失相的时间依赖性可以通过具有单个特征时间$τ_φ$的指数衰减来描述（模型A）。在低温下，退相干受到电子-电子相互作用的限制，并且可以通过由其他电子产生的波动电场在单电子图像中建模（模型B）。它是由一个功能的轨迹，因此对几何形状的依赖是至关重要的。在此模型中推导出了磁导振荡的表达式，并与模型A的结果进行了比较。结果表明，它们涉及几个温度依赖的长度尺度。
2009-07-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Measurement of the full distribution of the persistent current in normal-metal rings
我们测量了单个正常金属环在宽范围磁场中的持续电流。从这些数据中，我们提取了单环持续电流分布的前六个累积量。我们的结果与理论预测一致，即该分布应该接近高斯分布（即，这些累积量应该接近于零）。这一测量突出了持续电流对单个相干体积内的介观波动的特殊敏感性。
2013-01-21 cond-mat.mes-hall
Dynamics of a Persistent Insulator-to-Metal Transition in Strained Manganite Films
过渡金属氧化物具有复杂的自由能表面与竞争的自由度。光激发允许形成这样丰富的能量景观。在外延应变的$\mathrm{La_{0.67}Ca_{0.33}MnO_3}$中，在$2\ \mathrm{mJ/cm^2}$以上用亚100 fs脉冲的光激发导致低于100 K的持久金属相。利用单次激发光学和太赫兹光谱，我们表明，这种相变是一个多步骤的过程。我们的结论是，相变是由部分电荷顺序熔化，随后由持久的金属相在较长的时间尺度上的增长。一个时间相关的Ginzburg-Landau模型可以描述反射率的快速动态，随后是较长的时间尺度的金属相的生长。
2019-07-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Bound state and persistent currents in the presence of torsion and Rashba spin-orbit coupling
我们研究了一个电子在圆柱表面上的模型，它是耦合到扭转场由于沿圆柱轴的位错。我们讨论了这种扭转场对电子能谱的影响，并分析计算了存在Rashba自旋轨道耦合的持续电流。我们还分析了存在Rashba自旋轨道相互作用的束缚态能谱。我们的结果表明，由于位错的扭转场的存在显着修改系统的能谱。计算了该系统中位错诱导的持续自旋流，发现位错介导的自旋流与方位角自旋流之间存在对应关系。
2014-09-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spontaneous persistent currents in magnetically ordered graphene ribbons
我们提出了一种新的无耗散持续电荷电流机制。二维拓扑绝缘体在它们的边缘保持无耗散的自旋电流，使得对于给定的自旋取向，净电荷电流流动，其被相反自旋的逆流精确地补偿。在这里，我们表明，铁磁秩序的边缘升级到持久的电荷电流的自旋电流，没有施加的领域。为此，我们研究了具有自旋轨道耦合的相互作用的石墨烯锯齿带。我们发现三个电子相位的磁性边缘，携带电流达到0.4nA，相当于金属环中的持续电流，在石墨烯中的小自旋轨道耦合。相之一是谷半金属。
2010-03-29 cond-mat.mes-hall
Large positive magnetic susceptibility of nanotube torus
利用紧束缚模型计算了多边形碳纳米管环中持续电流引起的磁矩。多边形的碳纳米管环面是通过分别沿内孔和外缘引入七边形和五边形缺陷而形成的。我们发现了一种由周期性碳纳米管结的半金属能带结构引起的新型大顺磁持续电流。并与金属能带结构产生的持续电流作了对比。尽管石墨具有抗磁性，但这种顺磁性不仅是由内孔中的磁通量（AB通量）引起的，而且也是由直接穿透石墨平面的磁通量（直接通量）引起的。该磁矩接近于仅用Aharonov Bohm效应计算的磁矩，其中直接通量包括在AB通量中。
2004-10-07 cond-mat.mes-hall
Ultrafast Optical Excitation of a Persistent Surface-State Population in the Topological Insulator Bi2Se3
利用飞秒时间和角度分辨光电子能谱研究了拓扑绝缘体Bi 2 Se 3的非平衡动力学行为。我们研究了p型Bi_2Se_3，其中金属狄拉克表面态和体导带未被占据。光学激发导致在体导带边缘处的亚稳态布居，其供给表面态的非平衡布居，该非平衡布居持续>10ps。这种具有自旋纹理的金属狄拉克表面态的异常长寿的人口可能会提供一个驱动瞬态自旋极化电流的通道。
2012-03-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Fluctuation persistent current in small superconducting rings
我们扩展了以前的理论研究的波动库珀对持续电流的超导环受到磁场的贡献。对于足够小的环，其中的相干长度$ξ$超过半径$R$，平均场论预测出现的磁通调谐量子临界点分离金属和超导相附近的半整数通量通过环。对于含有$R\gtrsim ξ$的较大环，转变温度周期性地降低，但在非常低的温度下超导性占优势。我们计算了这两种类型的环的金属相的不同区域的波动持续电流。特别注意的是致力于波动的序参量场的角动量模式的相互作用。我们讨论了使用不同的配对破坏机制的组合，以简化观测的通量调谐跃迁的环与$ξ>R$的可能性。
2010-10-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Boundary scattering effects on magnetotransport of narrow metallic wires and films
薄金属丝和薄膜中的电子输运受其表面质量的强烈影响。弱局域化和磁导率也对样品边缘的电子散射敏感。本文研究了横向磁场作用下二维电子气中的弱局域化效应。最一般的边界条件之间的限制镜和漫边缘散射插值假设。我们计算了任意宽度的样品的磁导率，包括扩散和弹道横向运输的情况下，以及它们之间的交叉。我们发现，在很宽的参数范围内，电子迁移率是有限的边界粗糙度，而磁输运的边缘的质量只有微弱的影响。此外，我们还计算了金属圆柱在横向磁场中的磁导率和准二维金属薄膜在平行磁场中的磁导率。
2016-07-20 cond-mat.mes-hall
Signatures of Majorana fermions in hybrid normal-superconducting rings
本文研究了库仑阻塞拓扑超导段中断的金属环中的持续电流。我们表明，在超导体中的马约拉纳束缚态的存在下，反映在持续电流，其符号是由超导体的费米子宇称的H/E谐波的出现。马约拉纳束缚态进一步使电流在零通量时是有限的，然而由此产生的持续电流的特殊对称性与自由能是相容的，即使在时间反演对称性破缺场中也是如此。持续电流的这些独特的功能是强大的，对无序，并提供明确的签名存在的马约拉纳费米子。
2013-06-26 cond-mat.mes-hall
Genesis and fading away of persistent currents in a Corbino disk geometry
详细的分析和数值分析的电子光谱，持续电流，和它们的密度为一个环放置在一个恒定的磁场（Corbino磁盘几何）。我们计算了电流密度分布，并研究了它们对环的内外半径的依赖性。我们研究持续电流的演变，并跟踪它们的出现和衰减的不同限制情况下，这样的几何形状，从一个nanodot和结束的宏观圆。我们的分析结果的电流证实了相应的电流密度的积分和应用的Byers-Yang公式，当它是适用的协议。在其他结果中，我们找到了持续电流在一个狭窄的环，这在一个通道近似再现了著名的准一维介观金属环的结果的一般表达式。此外，它允许分析一个相对较宽的环的多通道的情况。我们的研究可以用于更准确地处理和解释的实验数据与测量的持续电流在不同的双连接系统。
2021-08-08 cond-mat.mes-hall
Pairing and persistent currents - the role of the far levels
计算了具有吸引对相互作用的无序金属环的轨道磁响应。我们考虑简化的BCS模型，得到的结果是其精确解在相互作用中的一阶展开。我们强调大的磁响应和有限的占领高能级的多体基态的环之间的联系。
2002-11-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Persistent half-metallic ferromagnetism in a (111)-oriented manganite superlattice
混合价锰氧化物的异质结构仍然受到严格的审查，由于与电子相关和界面组成的奇异量子现象的发生。例如，如果在（001）取向的超晶格中生长两种反铁磁绝缘体如LaMnO $_3$和SrMnO $_3$，则可以形成半金属铁磁体，只要厚度足够小以允许穿过界面的隧穿。在这篇文章中，我们采用电子结构计算表明，（111）取向的LaMnO $_3$的所有层|SrMnO $_3$超晶格保持了半金属铁磁特性，其厚度比（001）超晶格大得多。这种行为被证明是链接到跨界面的电荷转移，有利于层之间的八面体连接。这也导致了Jahn-Teller失真的由呼吸模式取代的由噪声引起的淬灭。后者是耦合到电荷和自旋振荡，其组件有一个纯电子g字符。最有趣的是，磁化强度在LaMnO $_3$区域内而不是在界面处达到其最大值，这与对（001）取向观察到的情况根本不同。原子间的交换耦合的分析表明，磁秩序来自双交换机制，尽管竞争的相互作用内的SrMnO $_3$区域。最后，范Vleck扭曲和自旋振荡被发现是至关重要的影响的变化的洪德的交换和电荷掺杂，这使我们能够推测，我们的系统的行为作为一个洪德的金属，创造一个有趣的锰氧化物和镍酸盐之间的连接。
2022-08-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Pair-breaking effect on mesoscopic persistent currents
我们考虑超导涨落对正常金属环系综介观持续电流（PC）的贡献，该环系综由超导材料制成，其低裸转变温度$T^{0}_{c}$远小于无扰动能量$E_{c}$ .以磁性杂质为例，介绍了电子对破缺的影响。我们发现，在一个相当宽的范围内的对断裂强度$\hbar/τ_{s}$，使$T_c^0 \lesssim \hbar/τ_s \lesssim E_c$，超导转变温度被归一化到分钟值或零，而PC几乎不受影响。这可以解释铜和金的平均PC值的大小，以及确定其$T^0_c$的方法。分析了电流和主导超导涨落对$E_cτ_s$和$E_c$与温度之比的依赖关系。在铜（金）中测得的PC对应于几个（一部分）mK的$T^0_c$。
2009-05-02 cond-mat.mes-hall
Supersymmetry in carbon nanotubes in a transverse magnetic field
采用圆柱上无质量狄拉克粒子模型研究了碳纳米管在横向磁场中的电子性质。该问题具有超对称性，它保护了低能态，并确保了金属行为在任意大的场中的稳定性。在金属管中，我们发现费米速度在半填充和增强的状态密度的抑制。在半导体管中，能隙被抑制。在电子相互作用的存在下，这些特征定性地持续存在（尽管程度较小）。这些影响的实验观察的可能性进行了讨论。
2003-10-16 cond-mat.mes-hall
Strong spin-orbit fields and Dyakonov-Perel spin dephasing in supported metallic films
自旋退相Dyakonov-Perel机制沉积在绝缘衬底上的金属薄膜被揭示，并定量研究通过密度泛函计算结合动力学方程。表面到衬底的不对称性，探测的金属波函数在薄膜，被发现产生强大的自旋轨道场和快速拉莫尔进动，给出了占主导地位的贡献自旋衰减超过艾略特-Yafet自旋弛豫高达70 nm的厚度。自旋退相随时间振荡，具有快速（亚皮秒）初始衰减。然而，费米表面的一部分充当自旋陷阱，导致持续的尾信号比初始衰变时间长1000倍。还发现，衰减依赖于初始自旋极化的方向，导致在检查的情况下，在200%的自旋退相各向异性。
2016-04-06 cond-mat.mes-hall
The magnetic response of disordered metallic rings: the large contribution of the far levels
利用电子-电子相互作用的BCS模型计算了无序金属环对Aharonov-Bohm磁通的轨道线性磁响应。所有级别的贡献，包括那些高能量截止的结果在一个更大的值比以前获得的本地相互作用模型。我们的研究结果可能的相关性，在这些系统中的系综平均持续电流的实验和理论值之间的差异的分辨率进行了讨论。
2002-11-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Persistent current and Drude weight for the one-dimensional Hubbard model from current lattice density functional theory
将一维排斥性哈伯德模型的晶格密度泛函理论的Bethe-Anglesian局域密度近似（LDA）推广到电流密度泛函理论（CLDFT）.利用该方案系统地研究了磁通量穿过的介观Hubbard环的输运性质。特别是，我们目前的基态能量，持续电流和Drude重量的排斥均匀和单一杂质哈伯德模型的计算。我们的金属相的基态能量的结果与数值精确的多体技术所获得的结果相比，毫不逊色。LDA-CLDFT也很好地捕捉到了持续电流对库仑和杂质相互作用强度以及环尺寸的依赖关系。我们的研究表明，CLDFT是一个强大的工具，用于研究一维相关电子系统的高精度和低计算成本。
2010-12-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
The wave functions in the presence of constraints - Persistent Current in Coupled Rings
我们提出了一种新的方法来计算存在约束条件下的波函数。作为一个显式的例子，我们计算的波函数的耦合金属环中的多电子问题中存在的外部磁通量。对于相等的通量和偶数个电子的约束，强制执行一个波函数与消失的总动量和一个大的持续电流和磁化相反的奇数个电子，在有限的温度下，电流被抑制。我们建议，奇偶属性可以通过测量的磁化强度作为一个不同的栅极电压耦合到环的函数进行验证。通过反转其中一个环中的磁通，两个环中的电流和磁化消失;这可以用作非局部控制装置。
2009-12-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quantum transport in mesoscopic ring structures: Effects of impurities, long-range hopping and interactions
本文在紧束缚框架下对单通道环和多通道柱中的电子输运进行了全面的分析。在Aharonov-Bohm磁通量$ϕ$的作用下，观察到了一种壮观的介观现象，即非衰减电流在一个小的导电回路中循环.为了理解它的行为，人们必须把注意力集中在量子相位相干性、电子-电子关联和无序的相互作用上。这是一个非常具有挑战性的问题，在这里，我们解决它的一些简单的环几何形状与他们的详细的能量能带结构，以获得在微观水平上的整个图片。讨论了持续电流的低场磁响应行为及其温度依赖性。
2013-05-21 cond-mat.mes-hall
Linear Magnetic Response of Disordered Metallic Rings: Large Contribution from Forward Scattering Interactions
我们计算了电子-电子相互作用的影响，包括消失的动量转移（前向散射）上的轨道线性磁响应的无序金属环由一个磁通量φ。利用铜的朗道参数F_0的体值，我们发现在Lévy { \it{et al.} } [Phys. Rev. Lett. { \bf{64} }，2074（1990）]，前向散射对线性磁响应的贡献大于Ambegaokar和Eckern [Phys.Rev.Lett. { \bf{65} }，381（1990）]。然而，在线性响应的有效性和有效屏蔽相互作用中的第一阶的制度之外，持续电流主要由涉及大动量转移的散射过程主导。
2004-09-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Efficient Magnetic Spin-Filtering and Persistent Spin-Currents in Lifshitz-Transitioned Altermagnets: A Route to Open-Orbit Spintronics
National Cheng Kung University（國立成功大學）；Slovak Academy of Sciences（斯洛伐克科學院）
本文通过二维交替磁体中的同伦Lifshitz转变，创建了几何保护的自旋选择性开放通道，实现了高效磁自旋过滤、手性可调的自旋持久电流等磁输运效应，为拓扑自旋电子学提供了新平台。
2026-06-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electron transport in an open mesoscopic metallic ring
我们研究了电子输运在一个正常的金属环模拟的紧束缚晶格哈密顿量，耦合到两个电子水库。首先，Buttiker的模型，将非弹性散射，因此消相干和耗散，已被扩展的每个网站的开放环连接到一维导线均匀移相的环螺纹的磁通量。我们表明，与此扩展电导保持对称下的磁通反转，和Aharonov-Bohm振荡与变化的磁通量减少到零的退相干参数的函数，从而表明在环中的退相。这种扩展使我们能够找到当地的化学势轮廓的环网站与变化的磁通量和退相干参数类似的四探针测量。由于量子干涉效应，局部电化学电势在环位置振荡。它预测测量的四点电阻也会波动，甚至可能是负数。然后，我们指出了封闭环的电子本征态的作用，在持续电流周围的Fano反共振的一个不对称的开放环的理想引线和隧道势垒。通过确定环的非厄米有效哈密顿量的实本征值，我们证明了即使在没有磁通量的情况下，非对称环的散射态连续体中仍存在离散束缚态.我们的方法涉及量子朗之万方程和非平衡格林函数。
2007-12-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Rotational diode: Clockwise/counterclockwise asymmetry in conducting and mechanical properties of rotating (semi)conductors
我们认为，某些材料表现出不对称的机械和导电性能相对于顺时针/逆时针旋转。我们表明，适当选择的半导体涂在金属膜和放置在磁场背景中制成的圆柱体可以作为一个“旋转二极管”，它只在特定范围内的角频率导电。临界角频率和旋转方向可以随磁场强度调节。在机械上，旋转二极管在顺时针和逆时针方向旋转时具有不同的惯性矩。这些效应表现为旋转导体中电子的费米-狄拉克统计的特殊性。
2021-09-29 cond-mat.mes-hall hep-th quant-ph
Tunable Two-Dimensional Electron Gas at the Interfaces of Ferroelectric Potassium Tantalate Niobates
该研究在非晶LAO/铁电钽铌酸钾界面构建可调2DEG，实现低温下具有滞后与非易失电场调制的金属导电态。
2025-08-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
