Scaling and Universality at Noise-Affected Non-Equilibrium Spin Correlation Functions
Department of Physics, Institute for Advanced Studies in Basic Sciences (IASBS)(基础科学高等研究院物理系);School of Quantum Physics and Matter Science, Institute for Research in Fundamental Sciences (IPM)(基本科学研究院量子物理与物质科学学院);Beijing Institute of Mathematical Sciences and Applications (BIMSA)(北京数学与应用研究所)
该研究探讨了噪声影响下非平衡自旋相关函数的标度与普适性,揭示了噪声诱导的混合模式及动力学相图的振荡区域。
2026-02-11 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el quant-ph
Anyon Quantum Transport and Noise away from Equilibrium
我们研究了一维空间中任意子的量子输运。在建立了广义Gibbs态下与两个热源接触的非平衡系统的一些普遍特征之后,我们着重研究了具有轴向量对偶性的Tomonaga-Luttinger模型的阿贝尔任意子解.在这种情况下,一个非平衡表示的物理观测量的构造,这是一个基本的工具,系统的研究任意子粒子和热输运。我们确定了相关的洛伦兹数,并明确描述了偏离标准的Wiedemann-Franz定律引起的相互作用和任意子统计。研究了由电流和螺旋电流产生的量子涨落,建立了相对噪声功率与统计参数的关系。
2020-05-27 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el math-ph
Far from equilibrium energy flow in quantum critical systems
我们研究了强耦合量子临界系统中远离平衡态的能量输运。结合规范引力对偶性、相对论流体力学和量子场论的结果,我们认为长时间的能量传输是通过一个普遍的稳态发生的。这是由提升的热状态描述的。我们确定了这种出现的稳态的传输特性,包括平均能量流及其长期波动。
2013-11-14 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Magnetic field effects on the finite-frequency noise and ac conductance of a Kondo quantum dot out of equilibrium
本文给出了近藤量子点在磁场作用下的有限频率电流噪声和非平衡交流电导的解析结果。使用实时重整化群方法,我们确定了接近共振的线形,并表明虽然交流电导中的所有共振都被横向自旋弛豫率加宽,但有限场中的噪声还涉及纵向速率以及尖锐的扭结导致奇异导数。我们的结果提供了一个一致的理论描述最近的实验数据的发射噪声在零磁场,我们提出了扩展到有限场,我们提出了一个详细的预测。
2013-06-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Conductance noise in an out-of-equilibrium two-dimensional electron system
对Si中二维电子系统(2DES)在低温(T)下的电导噪声进行了研究,发现当载流子密度n_s固定时,在高温下从平衡态冷却后,出现了大的非高斯噪声.当n_s<n_g(n_g -玻璃化转变密度)时观察到这种行为,其表示当T->0时2DES的平衡下降。在低T下,密度改变一个小值Δn_s的协议对噪声功率谱产生相同的结果。然而,对涨落的非高斯概率密度函数(PDF)的详细分析表明,Δn_s具有与ΔT性质不同且更为显著的效应,这表明Δn_s由于库仑相互作用而引起系统自由能景观的强烈变化。从第三,等待时间(t_w)协议,其中n_s在t_w期间临时改变了大量的结果表明,非高斯PDF表现出历史依赖性和高斯分布的演变,随着系统的年龄和慢慢接近平衡。通过计算功率谱和高阶统计量的噪声测量在一个广泛的范围内的施加的电压偏置,它是建立的非高斯噪声观察到的欧姆或线性响应的制度,即它不是由施加的偏压。
2012-10-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Non-linear quantum critical dynamics and fluctuation-dissipation ratios far from equilibrium
强关联电子系统的非热关联和凝聚态相的远离平衡态性质已成为一个热门的研究领域。在这里,一个概述的非线性动力学发现附近连续零温度相变的有效温度的上下文中。特别是,我们专注于临界近藤破坏模型。这样的量子临界状态,近藤屏蔽被破坏的关键方式,是实现在一些稀土金属间化合物。这就提出了在量子临界附近的有效温度下,实验测试远离平衡的涨落耗散关系的可能性。最后,我们提出了一个非相互作用的,关键的参考系,赝隙共振能级模型,在有效温度和对比这些结果与附近的相互作用量子临界点。
2015-11-11 cond-mat.str-el
Fisher information approach to non-equilibrium phase transitions in quantum XXZ spin chain with boundary noise
利用Fisher信息研究了含边界马尔可夫噪声的$XXZ$自旋链的非平衡定态量子临界行为。后者表示两个无限接近的状态之间的距离,其超扩展的尺寸缩放见证了由于相变的临界行为,因为所有的相互作用项是广泛的。扰动的噪声强度,我们发现在各向异性$|Δ|\leqslant1$和不合理的$\frac{\arccosΔ}π$不考虑两个非交换限制的顺序,即热力学限制和发送$\frac{\arccosΔ}π$到一个无理数通过一个序列的合理逼近的限制,超广泛的Fisher信息。从这个结果,我们认为存在一个非平衡量子相变的临界相$|Δ|\leqslant1$。从约化态的Fisher信息的非超扩展性,我们推断这种非平衡量子相变不具有局域序参量,但具有非局域序参量,至少在$|Δ|=1$处是这样.在非微扰制度的噪声强度,我们数值计算了减少的Fisher信息,下界的完整状态的Fisher信息,是superextensive只有在$|Δ|=1$。从后者的结果,我们推导出在$|Δ|=1$在非微扰情况下的局部序参量。在阶段$|Δ|<1$中由Fisher信息见证的临界行为的存在仍然是一个开放的问题。Fisher信息还代表了对控制参数的任何估计的最佳灵敏度,在我们的情况下是各向异性$Δ$,并且其超延伸性意味着增强的估计精度,这在存在临界相的情况下也是高度鲁棒的。
2017-08-24 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el nlin.SI
The current and the charge noise of a single-electron transistor in the regime of large charge fluctuations out of equilibrium
利用Schwinger-Keldysh方法,计算了单电子晶体管(SET)在大电荷涨落下的电流噪声和电荷噪声.我们的结果介于先前的理论之间;“正统”理论和“共同隧道理论”。我们发现,寿命展宽效应抑制Fano因子低于以前的理论估计的值。我们还表明,大的隧道电导并没有降低能量灵敏度这么多。定量地说明了SET静电计可以作为高灵敏度、高速度的量子测量器件。
2002-09-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Lower bounds for ballistic current and noise in non-equilibrium quantum steady states
假设一个无限的、均匀的、多体量子系统从两个半体独立热化的状态长时间幺正演化。有人说,如果在中心区域存在非零的恒定电流,则出现非平衡定常状态。特别是,它们的存在是弹道输运的标志。我们分析的后果,目前可观察到的是一个保守的密度,接近平衡,这是已知的,以引起线性波传播和非零德鲁德峰。利用Lieb-Robinson界,在一定的正则性条件下,导出了由平衡平均值决定的非平衡稳态电流的下界。这表明并量化了远离平衡的弹道输运的存在。该不等式提出了“非线性声速“和“广义声速“的定义,前者专门描述不可积模型中接近平衡态的声速,后者则描述可积模型中的广义Gibbs热化。这些都是由Lieb-Robinson速度限制的。在纯能量输运的情况下,该不等式也引起能量流噪声的约束。我们发现,在许多模型中,精确的结果是满意的不等式,它是饱和的一维临界。
2014-10-01 cond-mat.str-el math-ph math.MP
Non-equilibrium noise in transport across a tunneling contact between $ν= 2/3$ fractional quantum Hall edges
在最近的一篇实验论文[1]中,定性地证实了在$ν= 2/3$量子霍尔边存在上游中性模。利用量子霍尔边的手征Luttinger液体理论,我们建立了实验的定量模型[1]。一个很好的定量协议,我们的理论与实验数据加强了上游中性模式的存在的结论。我们的模型也使我们能够提取重要的定量信息欧姆和隧道接触的非平衡过程中的实验数据。特别是,对于$ν= 2/3$,我们发现从欧姆接触注入的电荷电流的中性模式温度的幂律依赖。
2014-03-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Theory of non-equilibrium transport in the SU(N) Kondo regime
使用费米液体的方法,我们提供了一个全面的治疗的电流和电流噪声通过量子点,其低能量的行为对应于SU($N$)近藤模型,专注于情况下N=4相关的碳纳米管点。我们表明,对于一般的$N$,需要考虑高阶费米液体校正的影响,甚至描述低电压电流和噪声。我们还表明,噪声表现出复杂的行为,由于相干散粒噪声之间的相互作用,和相互作用引起的散射事件所产生的噪声。我们对待各种不完善的实验,如不对称的点-引线耦合的影响。
2009-11-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Non-equilibrium charge noise and dephasing from a spin-incoherent Luttinger liquid
我们从理论上研究了在一个金属器件中的电荷噪声和退相,该器件靠近自旋非相干的Luttinger液体,电流很小但有限。当温度$T$从低于电子气的磁交换能$J$的值增加到高于它的值时,电荷噪声的频率依赖性表现出对应于电子液体中密度相关性的$2k_F$部分的频率峰值的损失。附近金属纳米结构中的退相速率也表现出$T \sim J$的交叉,并且可以表现出非单调的温度依赖性。对于一定温度范围,失相速率{ \em}随温度升高而降低。建议的实验提供了一个方便的方法来探测自旋不相干的Luttinger液体,并应在各种各样的系统中实施。
2007-02-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantum criticality out of equilibrium in the pseudogap Kondo model
在赝能隙Kondo模型中,量子相变耦合到两个左右偏压的费米子引线,态密度(DOS)与费米能级μ_L/R,ρ_c,L(R)(ω)\propto成幂律关系|ω - μ_L(R)|r,且0 < r < 1。在平衡态(零偏压)和0 < r < 1/2时,随着Kondo关联的增加,在粒子-空穴对称性的存在下,该模型表现出从非屏蔽局域矩(LM)相到Kondo相的量子相变。通过受控频率相关的重整化群(RG)方法,我们解析和数值计算了临界附近有限偏压下的非平衡电导、传导电子T矩阵和局域自旋磁化率.电流诱导退相干表现出明显的非平衡标度性,导致上述观测量出现新的普适非平衡量子临界行为。相关的实验结果进行了讨论。
2011-07-12 cond-mat.str-el
Theory of frequency-dependent spin current noise through correlated quantum dots
我们分析了在局域磁矩范围内量子点的平衡态和非平衡态的自旋流噪声和自旋电导。自旋电流的相关性表现出显着不同的电荷相关性:平衡自旋互相关被抑制在低于近藤尺度的频率,其特征在于一个通用的功能,我们确定数值为零温度。对于非对称量子点,发现了近藤能量量级的频率的动态自旋积累共振。在更高的温度下,出现了与整体自旋守恒有关的令人惊讶的低频异常。
2010-06-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Non-equilibrium steady states in quantum critical systems with Lifshitz scaling
本文研究了具有Lifshitz标度对称性的量子临界流体在两个半无限流体库之间局部猝灭后的非平衡能量输运。后期的能量流是普遍的,并通过一个稳定的状态,占据向外冲击波和稀疏波之间的扩大中心区域。我们考虑的容许性和熵的条件,形成这样一个非平衡态的一般动力学临界指数z在任意维和解决相关的黎曼问题。利用伽利略推进不变量场论得到了z=2的Lifshitz流体,并将非平衡定态确定为推进热态.具有通用z的Lifshitz流体是尺度不变的,但没有升压对称性,并且在这种情况下,非平衡稳态是真正非热的。
2019-09-13 cond-mat.str-el hep-th
Excess equilibrium noise in topological SNS junction between chiral Majorana liquids
本文研究了具有超导层和磁性层的三维拓扑绝缘体表面上的一维手征模介导的约瑟夫森接触。该系统代表了一个干涉仪,在该干涉仪中,超导电极边界上的一维手征Majorana模通过弹道手征Dirac通道连接。我们调查的约瑟夫森电流作为直流相位偏置和Aharonov-Bohm通量的函数的噪声。从散射形式出发,找到了传输电荷累积量的Keldysh产生作用量的Majorana表示,在高于无功能量$E_{\rm Th}$的温度下,我们得到了具有$G_0 \equiv e^2/(2π\hbar)$的单通道导线的通常的Johnson-Nyquist噪声$4G_0 k_{\rm B}T$特性。在较低的温度下,行为更加丰富。特别是,如果Aharonov-Bohm和超导相都接近$2πn$,这是在结的基态中出现简并的点,则平衡噪声被强烈增强到与温度无关的值$\sim G_0 E_{\rm Th}$。通过涨落耗散定理,平衡噪声与约瑟夫森结的阻抗有关。与通常的约瑟夫森结(两个$s$波超导体之间的隧道结)形成鲜明对比的是,阻抗的实部不会消失,反映了引线中马约拉纳模式的无间隙特性。
2018-09-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Colored delta-T noise in Fractional Quantum Hall liquids
本文研究量子点接触在温差驱动下分数量子霍尔液体与费米液体的有限频率delta-T噪声,揭示强关联导致的显著行为差异。
2023-07-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Noise of a single-electron transistor in the regime of large quantum fluctuations of island charge out of equilibrium
本文利用drone-费米子表象和Schwinger-Keldysh方法,计算了非平衡态单电子晶体管在岛电荷量子涨落较大时的电流噪声和电荷噪声.我们的结果介于“正统理论”和“共隧穿理论”之间。我们发现了以前的理论没有处理的下列效应:(i)在零温度T=0和有限的外加偏压$|eV| \gg T_{K}$,其中$T_{K}$是“近藤温度”,我们发现Fano因子的抑制超过库仑相关引起的抑制在库仑阻塞制度和顺序隧穿制度。(ii)对于$T \gg |eV|/2 \gg T_{K}$,在大的电荷起伏的存在下的电流噪声被修改,偏离正统理论的预测。然而,Fano因子与正统理论一致,并且与温度成正比。(iii)对于$eV, T \lesssim T_{K}$,由于电荷的量子涨落引起的系统参数的重整化,电荷噪声被抑制。我们用岛电荷“单位”的修正来解释它。
2002-11-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantum Criticality and Population Trapping of Fermions by Non-Equilibrium Lattice Modulations
研究了三维光晶格中相互作用费米子原子的超冷气体,其中晶格势强度是周期性调制的。这种非平衡系统的非微扰描述的Mott-Hubbard系统采用广义动力学平均场论(DMFT)的Keldysh-Floquet-Green函数的方法。不同原子之间的强排斥相互作用导致平衡系统的莫特绝缘体状态,但是在零温度下的额外外部驱动产生非平衡量子临界行为,其中产生无限数量的Floquet状态并且给出到液体和导电相的转变。
2016-03-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el