Visualization of Coherent Destruction of Tunneling in an Optical Double Well System
我们报告了双阱系统中光波隧穿相干破坏(CDT)的直接可视化,该系统提供了Grossmann,Dittrich,Jung和Hanggi最初提出的量子CDT的光学模拟[Phys. Rev. Lett. { \bf 67},516(1991)]。驱动的双阱,实现了两个弯曲的波导中的Er:Yb掺杂的玻璃,空间光的传播精确地模仿受驱动的双阱势由薛定谔方程支配的物质波的相干时空动力学。Er离子的荧光被利用来成像光在两个阱中的空间演化,清楚地证明了驱动场的频率和振幅之间的特定比率对光隧穿的抑制。
2007-06-29 quant-ph
Kicked Bose-Hubbard systems and kicked tops -- destruction and stimulation of tunneling
在双模近似下,双势阱中的玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)可以用多粒子玻色-哈伯德型哈密顿量来描述。我们关注的是这样一种BEC,它的原子间相互作用强度被周期性的$δ$ -kicks调制,这代表了一个踢顶的实现。在(经典)平均场近似下,它提供了一个丰富的混合相空间动力学与规则和混沌区域。通过增加踢强度的分叉导致的外观自陷状态本地化的规则岛屿。这种自陷也被发现的多粒子系统,但在一般抑制相干多粒子隧穿振荡。隧穿时间可以从相应的Floquet态的准能量分裂计算。通过改变反冲强度,这些准能级经历避免的甚至实际的交叉。因此,对于这种多粒子系统,可以观察到隧穿的激发或完全破坏。
2007-10-01 quant-ph
Topological view of quantum tunneling coherent destruction
研究了双阱势的一种新的解析组态驱动下的量子叠加态中基态和第一激发态的量子隧穿。对称和非对称势被认为是支持量子力学零模和第一激发态的解析解。报道了一个对称破缺,它支持从零模稳定真空到不稳定快子量子态的量子转换,两个不等价的拓扑方案分别驱动稳定隧穿和相干隧穿破坏.一个完整的前景的维格纳函数动力学,矢量场通量和时间依赖性的停滞点得到的分析潜力,支持稳定和快子模式。
2017-01-11 hep-th quant-ph
Coherent destruction of tunneling in a lattice array with controllable boundary
我们已经研究了如何通过控制晶格阵列的右边界位置来操纵初始定位在左边界位置的量子粒子的动力学。由于右边界位置与其最近邻位置之间的耦合是可调的,因此,在保持左边界位置不变的情况下,通过驱动或移动右边界位置,可以实现隧穿相干破坏到隧穿相干破坏(CDT-CT)或隧穿相干破坏到隧穿相干破坏(CT-CDT)的跃迁。特别地,过渡方向显示出对晶格位置的数量的奇偶敏感性。我们还发现,我们提出的CDT-CT转换是强大的对二阶耦合(SOC)之间的次近邻站点在奇数$N$ -网站系统,而本地化可以显着增强SOC在偶数$N$ -网站系统。更有趣的是,它被发现的CDT的破坏和复苏观察到的非高频制度。我们的结果可以很容易地验证目前的实验能力。
2016-01-12 cond-mat.mes-hall quant-ph
Observation of pair tunneling and coherent destruction of tunneling in arrays of optical waveguides
我们报道了一个模拟一维二粒子哈伯德模型的光子系统的实验实现。这种类比是通过耦合光波导的二维阵列实现的,使用飞秒激光雕刻制作。通过调整类似的“相互作用强度”,我们达到了哈伯德哈密顿量的强相互作用制度,并证明了对单个“粒子”的标准隧穿的抑制。在这种制度下,通过对隧道的直接观察确定的束缚态的形成。然后,我们证明了相干破坏隧穿(CDT)的成对粒子的存在下,一个工程振荡力的高频率。我们的实验系统提供了对类似的“相互作用强度”和驱动力的精确控制,为光子学中的少体物理的量子模拟开辟了一条令人兴奋的道路。
2016-09-07 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Recovery of chaotic tunneling due to destruction of dynamical localization by external noise
分析了混沌中的量子隧穿现象,重点讨论了量子隧穿与动力学局域化之间的相互作用。我们观察到洪水的潜在存在的隧穿振幅通过添加噪声的混沌海衰减的相消干涉产生的动态本地化。这种现象与描述环面和混沌区域之间隧穿的复杂轨道的性质有关。当噪声强度足够小时,隧穿率服从与噪声强度的微扰标度,然后在大的噪声强度范围内饱和。隧道速率和混沌态的局域化长度之间的关系也被证明。结果表明,由于动力学隧穿和动力学局域化之间的竞争,隧穿速率不是普朗克常数的单调递增函数。上述结果是在环面和混沌区域之间有尖锐边界的系统中得到的。结果的有效性与平滑边界的系统也解释了。
2009-10-07 nlin.CD quant-ph
Coherent destruction of tunneling in graphene irradiated by elliptically polarized lasers
从Floquet理论出发,对石墨烯的光致跃迁几率进行了理论研究。传导带的人口计算强烈,周期性驱动的石墨烯片下的线性,圆形和椭圆偏振。激发态准粒子的动量谱特征与Floquet准能级的避免交叉直接相关。特别是,椭圆率和强度的激光激发上的避免交叉结构-和由此产生的跃迁概率-的影响进行了研究。结果表明,椭圆率提供了一个额外的控制参数的现象,在石墨烯中的隧穿相干破坏,允许一个选择性地抑制多光子共振。
2016-11-15 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Coherent Destruction of Photon Emission from a Single Molecule Source
利用非厄米哈密顿方法研究了单分子在激光和射频电场同时驱动下的行为。利用微分方程的重整化群方法,计算了第一个光子发射事件发生的平均等待时间,确定了光子发射被抑制和增强的条件。发现了从类定域行为到离域行为的突然转变。
2004-04-05 quant-ph
Effects of counterrotating interaction on driven tunneling dynamics: coherent destruction of tunneling and Bloch-Siegert shift
本文采用反转杂化旋转波方法(CHRW)研究了受驱动二能级系统(经典Rabi模型)的动力学行为。CHRW是一种基于带参数$ξ$的幺正变换的简单方法。这种方法超越了传统的行波近似(Rabi-RWA),更重要的是,仍然是RWA形式的重整化隧道强度和修改的驱动强度。重新制定的旋转波方法不仅具有相同的数学简单的拉比RWA,但也允许我们探讨的影响,反向旋转(CR)组件。我们专注于非共振的情况下,拉比RWA方法故障的属性。在较宽的参数范围内比较了不同RWA格式和数值精确方法的结果,结果表明CHRW方法给出了与数值方法一致的精确驱动动力学。此外,其他RWA方法出现的CHRW方法的各种限制情况。CHRW方法通过隧穿相干破坏和Bloch-Siegert位移清晰地揭示了CR项的影响。我们的主要结果如下:(i)明确给出了隧穿相干破坏的动力学,阐明了其对$Δ$的依赖性,定量上与精确结果一致;(ii)解析计算了CR调制Rabi频率和Bloch-Siegert位移,直到四阶都与精确结果相同;(iii)给出了不同RWA方法参数域的有效性,并对这些方法的动力学特性进行了比较。由于CHRW方法在数学上简单,易于处理,物理上清晰,它可以扩展到一些复杂的问题,这是很难做数值研究。
2018-03-24 cond-mat.mes-hall physics.atom-ph physics.chem-ph
Directed tunneling of a prescribed number of dipolar bosons in shaken triple-well potentials
我们提出了一个精确控制偶极玻色子在三势阱中隧穿动力学的方案。在高频区和共振条件下,我们已经解析和数值证明,我们可以通过调整驱动参数沿不同的路径和不同的方向传输先验指定数量的偶极玻色子。这些结果扩展了以前的多体选择性相干隧穿破坏(CDT)计划的非偶极玻色子在双阱势[物理。103,133002(2009); Phys.Rev.A86,044102(2012)],从而提供了设计远程相干量子传输的有效方式。
2016-10-20 cond-mat.quant-gas quant-ph
Adiabatic pumping of topological corner states by coherent tunneling in a 2D SSH model
College of Physics and Electronic Engineering, Institute of Solid State Physics, Sichuan Normal University(四川师范大学物理与电子工程学院、固体物理研究所)
通过相干隧穿在二维SSH模型中实现拓扑角态的高效绝热泵送,提升传输保真度和效率。
2025-11-27 cond-mat.quant-gas quant-ph
Single Particle Tunneling in Strongly Driven Double Well Potentials
本文报道了在强驱动双势阱中首次直接观测到单粒子隧穿的相干控制。在我们的装置中,原子在周期性排列的双阱中传播,允许完全控制驱动参数,如频率,振幅,甚至时空对称性。我们的实验结果与相应的Floquet理论的预测是定量一致的,并与一个简单的双模模型的预测进行了比较。我们的实验直接揭示了隧穿相干破坏对广义宇称对称性的临界依赖性。
2008-03-10 quant-ph
Second order tunneling of two interacting bosons in a driven triple well
研究了高频驱动场作用下三势阱中两个排斥玻色子的量子隧穿。通过多时间尺度的渐近分析,我们证明了一个远共振强相互作用区,在这个区中,成对态和非成对态之间可以发生隧穿的选择性相干破坏,并且成对态的主导隧穿是一个二级过程.解析地给出了这两种态的两个Floquet准能带,其中显示了直到二级修正的精细结构。基于精确模型的分析结果在数值上得到了证实,并且可能特别与实验中控制相关隧穿有关。
2013-04-01 quant-ph
Tunneling-induced coherent electron population transfer in an asymmetric quantum well
我们提出了一种非对称双量子阱结构,并研究了共振隧穿效应对两个量子阱之间相干电子布居转移的控制作用。通过数值求解元素矩运动方程,灵活调整结构参数,可以在相长干涉的作用下实现从初始子带到目标子带的几乎完全的电子布居转移。
2009-12-21 quant-ph
Coupled coherent states method for tunneling dynamics: an interpretative study
本文通过经典轨迹引导的相干态解释性研究了四次双阱隧穿动力学,证明仅用越垒经典轨迹即可准确描述隧穿效应,从而揭示耦合相干态方法的物理机制。
2024-02-21 quant-ph
The dark resonances in the case of the absorption of optical radiation in double tunneling-coupled quantum wells
本文研究了激光辐射与隧道耦合量子阱相互作用的暗共振(相干布居俘获)条件。研究了暗共振的相敏特性。我们得到,相干布居俘获暗共振的破坏和恢复是可能的,取决于激发场相位的代数和。结果表明,激发场的相位变化对量子阱介质中探测场的吸收和色散有影响。
2011-10-19 quant-ph
Coherent control of atomic tunneling
研究了双势阱中的二能级原子与腔场单模耦合时的隧穿效应。由于光子发射进入腔模对原子的机械效应,内部和外部自由度之间的耦合可以显著地改变隧穿行为。我们预测,在一般的隧穿过程成为准周期。在一定的参数范围内,隧道会发生坍塌和复活。用激光改变原子的内部自由度,可以相干地操纵原子的位置,特别是在两个阱中的一个阱中制备原子。所描述的效应应该是可观察到的原子在光学双阱陷阱。
2007-11-16 quant-ph
Tunneling under Coherent Control by Sequences of Unitary Pulses
研究了一种抑制或加速量子态隧穿的一般相干控制方案。该方法是基于确定性的,或随机的,单一的脉冲序列,影响负责量子动力学的基本干涉现象,而不诱导退相干,或崩溃的系统的相干演化。控制序列对随后的量子动力学的影响进行了分析,通过使用微扰理论的控制脉冲字段中的第一顺序和相比,动态去耦(DD)协议和序列的脉冲崩溃的相干演化和诱导量子芝诺(QZE)或量子反芝诺效应(AZE)。分析揭示了一个微妙的相互作用之间的相干和不相干的现象,并表明,由于QZE或AZE的演变类似的动态可以产生从随机序列的单一脉冲时,平均在所有可能的实现。
2010-09-07 quant-ph
Coherent generation of nonclassical light on a chip via photon-induced tunneling and blockade
报道了在强耦合量子点的光子晶体腔中通过光子阻塞产生的非经典光的观测结果。通过调节探测激光器的频率与腔和量子点共振的关系,我们可以在光子阻塞或光子诱导隧穿机制中探测系统。从一个政权的过渡到其他确认的二阶相关的测量,从反聚束到聚束的变化。
2008-04-17 quant-ph
Coherent Control of Tunneling in Double-Well Potentials
对于非对称双势阱系统,若势为二次势,直到到达各势阱底部零点能量的数倍,则双势阱系统的低位激发态的能量本征值必须接近二次势的本征值.这些本征值结构提出了一种通过处理双井不对称性来相干控制隧道效应以及实现其中一个井中的波包几乎完全定位的方法。数值例子表明,该方法也可能是有用的,在一个更一般的潜力,并提出实验确认。
2011-02-01 cond-mat.quant-gas hep-th physics.chem-ph
Coherent tunneling and quantum coherence oscillations at the atomic level
利用含时薛定谔方程和准经典哈密顿方法研究了扫描隧道显微镜表面-针尖结中原子的量子波包的演化。估计关注的是一个双阱结势偏置的双原子。精确的处理表明,亚稳态基态的量子相干性振荡可能发生在偏置电压的特定谐振值处。在准经典框架下研究了部分局域化对退相干的影响。
2008-02-20 quant-ph
Quantum Control by Imaging : The Zeno effect in an ultracold lattice gas
我们证明了超冷格子气中的量子隧穿控制的测量反作用施加的成像过程。一种{ \em in situ}成像技术用于获取限制在浅光晶格中的超冷气体的重复图像。由这些位置测量引起的反作用修改了晶格内原子的相干量子隧穿。通过平滑地改变从原子系综中提取空间信息的速率,我们观察到从位置测量对隧穿动力学几乎没有影响的“弱测量制度”到测量引起的本地化导致隧穿大抑制的“强测量制度”的连续交叉。这种对相干隧穿的抑制是量子芝诺效应的表现。我们的研究实现了在格子气中的海森堡纵格显微镜的实验演示,并揭示了量子测量对介观量子系统相干演化的影响。此外,这表明了一个强大的技术,通过空间分辨测量反作用的相互作用的多体量子系统的控制。
2014-11-11 cond-mat.quant-gas quant-ph
Controlled Dephasing of a Quantum Dot: From Coherent to Sequential Tunneling
共振隧穿全同势垒是量子力学的经典问题。它的解决方案在离散能量下产生完全透明(100%隧穿)。这种戏剧性的现象是由许多轨道之间的相干干涉引起的,它是通过周期性结构输运的基础。电子的共振隧穿在半导体“量子点”中很常见。在这里,我们证明,检测(区分)电子轨迹的量子点(QD)呈现QD几乎绝缘。我们在量子点的轨道耦合到一个'检测器'通过采用边缘通道在整数量子霍尔制度。也就是说,我们将通过内部通道隧穿的电子耦合到相邻的外部“检测器”通道中的电子。施加到检测器通道的小偏压足以使共振隧穿完全退相(猝灭)。我们推导出一个公式,同意以及与我们的数据,并意味着,只有几个电子通过检测器通道足以完全退相的量子点。这个基本实验显示了量子点中的路径检测如何引起从离域(由于相干隧穿)到本地化(顺序隧穿)的转变。
2006-07-19 cond-mat.mes-hall quant-ph
Coherent Tunneling Adiabatic Passage with the Alternating Coupling Scheme
使用绝热通道技术来介导粒子通过真实空间而不是相空间的传输正在成为一种有趣的可能性。研究了交替隧穿矩阵元的相干隧穿绝热通道(CTAP)的性质。这种几何形状,以前没有考虑在硅范例中的施主,提供了一个有趣的远程量子传输的路线。我们介绍了简化的耦合协议,瞬态本征谱,以及一个现实的门设计这个运输协议。使用对具有30 nm施主间距、120 nm总链长的5施主器件的隧道耦合的成对处理,我们估计绝热操作所需的时间尺度为~ 70 ns,该时间完全在测量的电子自旋和估计的电荷弛豫以及硅中磷施主的时间内。
2009-09-14 quant-ph
Coherent dynamics in a dual-coupling spin-boson model
本文研究了在对称双势阱系统的基态之间的粒子隧穿动力学,其中同时存在与欧姆振子池的对角耦合和非对角耦合。我们使用noninteracting-blip近似研究在生理温度下系统-环境耦合强度的相干效应。我们展示了非对角耦合机制的存在如何显着改变了隧穿粒子的动力学,尽管在环境中强烈的热波动产生相干振荡。在粒子的极化,以及隧道能量的波动,导致竞争的影响隧道粒子动力学的相干性,与非对角耦合引入一个相对长寿命的振荡模式,否则不相干的设置。
2021-09-17 quant-ph
Mechanism of Tunneling in Interacting Open Ultracold Few-Boson Systems
通过数值求解含时少玻色子薛定谔方程,研究了开放的超冷少玻色子系统的隧穿动力学机制。从一个弱排斥,最初相干的两玻色子系统,我们证明了衰变动力学纳入碎裂。隧道态的波函数表现出明显的动力学稳定的模式,我们解释的分析模型。通过研究更多的玻色子和更强的相互作用,我们得出结论,隧穿衰变不是一个相干过程,并表现出丰富的现象取决于粒子之间的相互作用。
2010-05-01 cond-mat.other cond-mat.quant-gas quant-ph
Three level atom optics via the tunneling interaction
三能级原子光学(TLAO)是一种简单、有效、鲁棒的中性原子相干操纵和输运方法。三个陷阱态之间的隧穿相互作用允许实现受激拉曼绝热通道(STIRAP),相干布居捕获(CPT)和电磁诱导透明(EIT)技术的空间模拟。我们研究了一种特殊的实现在光学微阱阵列,并表明,在现实的参数下的相干操作和转移的中性原子之间的偶极陷阱可以实现在毫秒范围内。
2003-08-07 quant-ph
Role of quantum dynamics in coherent and incoherent radiation during tunneling ionization
Max-Planck-Institut für Kernphysik(马克斯·普朗克核物理研究所)
研究量子动力学在强场隧道电离过程中相干与非相干辐射中的作用,通过Drude模型分析不同频段辐射机制及动态影响。
2025-12-19 physics.atom-ph quant-ph
Direct observation of time-dependent coherent chiral tunneling dynamics
本研究通过微波六波混频泵浦-探测实验,直接观测了转动能级中相干手性隧穿动力学的时间演化,并实现了对相干性的精确相位控制。
2025-03-31 physics.atom-ph quant-ph
Phase diffusion as a model for coherent suppression of tunneling in the presence of noise
研究了受随机周期$δ-$函数“kicks”影响的双势阱隧穿相干抑制的稳定性。我们模型耗散由于这个随机过程作为一个有效的两级系统的相扩散过程,并推导出相应的一组布洛赫方程与相阻尼项,同意在离散时间周期性踢系统。我们证明,噪声本地化的双阱势两侧的系统的能力产生振荡的相位过阻尼,而不是从噪声和驱动场之间的任何合作效应。该模型与方波驱动器,它具有定性类似的功能,广泛研究的余弦驱动器,但有额外的优势,让一个推导出精确的解析表达式。
2000-08-17 quant-ph
Signatures of Discrete Breathers in Coherent State Quantum
离散呼吸子(DBs)--能量的空间时间周期性局部化--在大量的非线性系统中被预测。受经典力学表象和量子力学表象中DBs现象的概念性桥接的启发,我们研究了相空间中经典力学点的量子等价物--相干态--的动力学特性。我们表明,在相空间中的一个点,可以表现出无论是离域或本地化的运动相比,相干态可以显示本地化和离域行为的量子等价物的签名。在经典力学中,定域和离域运动的能量区域之间的分离是一个点。在量子力学中,这一点成为一个瞬态区,其中既有隧穿模式,也有非隧穿模式。此外,瞬态区包含不能被表征为任一模式的模式,因为从非隧穿模式到隧穿模式的过渡是平滑的。通过进一步的分析,我们记录了四个有趣的观察:1。作为耦合的函数,本征态通过避免隧道和非隧道模式之间的交叉。2.在高非线性区,隧穿模的优势被一种新的模式--高阶隧穿模的出现所削弱。这些模式类似于隧穿模式,但具有非隧穿模式的属性。...
2011-12-23 physics.chem-ph quant-ph
Long-Range Non-Equilibrium Coherent Tunneling Induced by Fractional Vibronic Resonances
我们研究了线性能量偏置对耦合到局部声子(倾斜Holstein模型)的分子链上的非平衡激发的影响,同时使用随机行走速率核理论和非微扰,大规模并行化自适应基础算法。我们揭示了结构和离散的电子振动共振行为从根本上不同于线性响应理论和均匀极化子动力学。值得注意的是,声子能量$\hbarω$和偏置$δ_ε$之间的共振不仅发生在整数比下,而且发生在分数比$δ_ε/(\hbarω) = \frac{m}{n}$下,这影响长程$n$ -键$m$ -声子隧穿。这些意见也重现在最近演示的Cy 3系统的模型计算。潜在的应用范围从分子电子学到光晶格和通过相干量子输运的振动工程实现的人工光捕获。
2022-05-12 cond-mat.other cond-mat.quant-gas physics.chem-ph
Coherent Tunneling by Adiabatic Passage of an exchange-only spin qubit in a double quantum dot chain
提出了一种基于绝热通道相干隧穿(CTAP)的方案,在线性排列的双量子点链中实现自旋量子量子态的交换。量子位的逻辑状态通过采用限制在双量子点中的三个电子的自旋状态来定义。完全通过电操作来获得门操作的可能性使得该量子位在用于实现量子算法的量子计算领域中成为有价值的架构。研究了外控制参数的影响以及退相对链中相干隧穿的影响。在绝热输运过程中,在一个恒定的能量简并本征空间内,链内部的双量子点中的态不被填充,而外部的混合态的瞬态布居被预测。
2015-03-03 cond-mat.mes-hall quant-ph
Rigorous derivation of coherent resonant tunneling time and velocity in finite periodic systems
用两种方法解析计算了有限周期结构中共振隧穿电子的速度$v_{res}$。第一种方法是基于这样一个事实,即统一的传输导致所有仍然竞争的隧道时间定义的重合。因此,具有无可争议的共振隧穿时间$τ_{res},$,我们应用自然定义$v_{res}=L/τ_{res}$来计算速度。对于第二种方法,我们结合Bloch定理和传递矩阵方法将波函数分解成两个Bloch波。然后计算速度的期望值。这两种不同的方法导致相同的结果,表明它们的物理等效性。所获得的共振隧穿速度$v_{res}$小于或等于群速度乘以单位晶胞的复透射振幅的大小。只有在周期性结构的晶胞具有单位透射率的能量下,$v_{res}$才等于群速度。对GaAs/AlGaAs超晶格进行了数值计算。对于典型参数,共振速度低于群速度的三分之一。
2004-07-16 quant-ph
Signature of Coherent Transport in Epitaxial Spinel-based Magnetic Tunnel Junctions Probed by Shot Noise Measurement
测量了全外延Fe/MgAl_2 OX/Fe基磁性隧道结(MTJ)的散粒噪声。虽然表征散粒噪声的Fano因子在反平行配置中非常接近于1,但在平行配置中它被减小到0.98。该观察结果显示了平行配置中电子隧穿的亚泊松过程,表明通过MTJ的基于尖晶石的隧穿势垒的相干隧穿。
2012-05-31 cond-mat.mes-hall quant-ph
Coherent control via interplay between driving field and two-body interaction in a double well
研究了外场与原子间相互作用的相互作用及其在高频驱动双势阱中两排斥玻色子量子隧穿相干控制中的应用。一个完整的解决方案的系统产生的分析作为一个相干的非Floquet态作为一组完整的基地使用Floquet状态。结果表明,光子共振相互作用导致Floquet能级交叉点平移,非共振相互作用导致部分能级避免交叉。在非Floquet态中,超过交叉点的玻色子缓慢地改变它们的布居数,并且共振(非共振)相互作用增强(降低)成对粒子的隧穿率。给出了在交叉点、避免交叉点和非交叉点三种不同的隧穿相干破坏以及相应的类定常态。在此基础上,提出了一种实用的类定态量子隧穿开关方案。
2013-03-01 quant-ph
Detection and Cloaking of Molecular Objects in Coherent Nanostructures Using Inelastic Electron Tunneling Spectroscopy
我们在纳米级量子结构中的电子学背景下解决量子不可见性。我们利用自由的设计,量子畜栏提供和显示,量子力学对象可以隐藏在畜栏内,相对于非弹性电子散射光谱结合扫描隧道显微镜,我们提出了一个设计策略。一个简单的说明的不可见性给出了一个椭圆量子围栏包含一个分子,与本地振动模式,在一个焦点。我们的工作对量子信息技术具有重要意义,并为非局域量子检测和区分不同分子提供了新的工具。
2010-04-20 cond-mat.mes-hall quant-ph
Coherent and incoherent chaotic tunneling near singlet-doublet crossings
在显示混沌辅助隧穿的系统的频谱中,当混沌单线态与隧道双线态相交时形成三态交叉。我们研究了这种交叉点附近的耗散量子动力学。一个谐波驱动的双井耦合到一个浴缸作为一个模型。马尔可夫和行波近似介绍相对于Floquet频谱的时间依赖的中央系统。所得的主方程是积分数值。我们发现各种类型的瞬态隧穿,确定的关系的水平宽度的固有能量尺度的交叉。相干隧穿的衰减可以被显著地延迟或加速。研究了交叉对量子渐近态的修正。与一个简单的三态模型的比较表明,在无阻尼的情况下,参与的状态以外的交叉不能忽略耗散的存在。
1998-09-30 chao-dyn nlin.CD quant-ph
Phase-controlled localization and directed transport in a bipartite lattice
研究了通过组合高频调制对二分光晶格中单个粒子的相干控制。我们的分析结果表明,对于光子共振的情况下,量子隧穿和动力学局域化依赖于调制分量之间的相位差,这导致了不同的路径的相干破坏隧穿和一个简单的方法来稳定系统实现定向输运。所得结果可用于类似倾斜和振动光学或固体系统输运特性的研究,也可推广到多粒子系统。
2013-06-30 quant-ph
Rapid detection of coherent tunneling in an InAs nanowire quantum dot through dispersive gate sensing
色散传感是一种强大的技术,能够实现固态量子比特的可扩展和高保真度读出。特别是,基于栅极的色散传感已经被提出作为未来拓扑量子位的读出机制,其可以通过单电子隧穿通过零能量模式来测量。这种读出的发展需要解决相干电荷隧穿幅度从一个量子点在马约拉纳零模式主机系统忠实地在短时间尺度上。在这里,我们展示了快速单次检测的相干单电子隧道InAs纳米线量子点之间的振幅。我们将一个亚GHz的集总元件微波谐振器连接到一个点上的高电平臂门上,实现了一个灵敏的色散检测电路。由此产生的大的点谐振器耦合导致观察到的色散位移是在电荷简并的谐振器线宽的顺序。这种移位使我们能够区分库仑阻塞和共振,对应于量子位状态读出所预期的场景,对于1微秒的积分时间,信噪比超过2。我们的结果为在拓扑量子比特中实现微秒尺度上费米子宇称的Single Shot测量铺平了道路。
2018-12-20 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum Coherence and non-Markovianity in a Noisy Quantum Tunneling Problem
研究了势垒受电报噪声扰动,能隙受高斯噪声调制的量子隧穿系统的相干性和非马尔可夫性。利用平均方法,对系统动力学进行了解析推导,得到了初始相干态和非相干态在非常有限的参数范围内的相干性测度和非马尔可夫性的解析表达式。我们观察到非马尔可夫动力学的情况下,久保数高。研究还发现,系统的相干性和非马尔可夫动力学之间没有很强的关系,除了在一个区域中,这两个倾向于改变他们的行为在中间噪声颜色的两个初始状态。
2022-08-16 quant-ph
Macroscopic quantum tunneling and quantum-classical phase transitions of the escape rate in large spin systems
本文综述了自旋系统中宏观量子隧穿和逃逸率相变的理论和实验研究进展。我们提出的基本思想与简化的计算,以便它是可读的专家和非专家在这一领域的研究。本文回顾了用正交位置和动量基对量子力学原始形式的路径积分公式的一个简单推导。对于单分子磁体等自旋系统,路径积分的计算需要在$(2s+1)$维Hilbert空间中采用非正交自旋相干态,导出了自旋相干态路径积分的坐标无关形式和坐标相关形式.将这两种形式的自旋相干态路径积分应用于单分子磁体通过其磁各向异性势垒的隧穿。给出了大部分实验和数值结果。从这两种形式导出了零磁场下半奇整数自旋隧穿的抑制(自旋宇称效应),表明这一结果(自旋宇称效应)与坐标无关。在非零磁场下,我们给出了隧穿分裂随沿自旋硬各向异性轴方向施加的磁场的振荡的实验和理论结果。本文还介绍了反铁磁交换耦合二聚体模型中隧穿的实验和理论结果。由于自旋相干态路径积分方法是一种半经典方法,本文导出了自旋系统到势场中粒子的另一种精确映射(有效势方法)。这种有效势方法可以用来研究自旋系统逃逸率的相变。
2014-10-02 cond-mat.other hep-th quant-ph
Resonance Tunneling in Double-Well Billiards with a Pointlike Scatterer
研究了被经典不可攀登势垒分为两个区域的矩形台球中的相干隧穿现象。我们表明,通过放置一个点状散射内的台球,我们可以控制的发生和共振隧穿率。强调了避免交叉的关键作用。关键词:混沌隧穿,量子台球,δ势,恶魔般的简并PACS:3.65.- w,4.30,Nk,5.45。b,73.40.Gk
1996-12-04 chao-dyn cond-mat nlin.CD