Adiabatic pumping through interacting quantum dots
我们提出了一种研究相互作用量子点绝热泵浦的一般形式。我们推导出一个公式，涉及泵的电荷的本地，瞬时格林函数的点。这个公式，然后应用到无限U安德森模型的弱和强隧道耦合强度。
2005-12-16 cond-mat.mes-hall
Temperature-driven and electrochemical-potential-driven adiabatic pumping via a quantum dot
我们研究了通过单能级量子点的绝热抽运，该量子点是由库的热力学变量的周期性调制引起的，温度和电化学电势。考虑杂质Anderson模型，推导了适用于库仑相互作用一阶微扰下强点库耦合的相干绝热电荷泵的解析公式.我们发现，电荷泵诱导整流效应由于延迟响应的量子点随时间变化的水库参数。相互作用的存在是必要的，因为这种延迟响应通过库仑相互作用整流电荷电流。对于温度驱动的电荷泵浦，当量子点的能级位于费米能级附近时，实现单向泵浦，而与储存器温度无关。我们阐明了这种绝热泵浦的新特性是由强的点库耦合引起的量子点的能级展宽效应引起的。
2016-10-24 cond-mat.mes-hall
Memory effects in adiabatic quantum pumping with parasitic nonlinear dynamics
利用散射矩阵方法研究了绝热泵送通过介观区域的电荷电流，该电荷电流与服从非线性动力学的经典变量耦合。由于变量的动态特性的非线性，对于泵浦周期的特定特性，可以观察到泵浦电流的滞后行为。建立一个量子泵作为存储器设备工作所需的步骤进行了讨论，连同一个可能的实验实现。
2010-10-05 cond-mat.mes-hall
Adiabatic quantum pumping of a desired ratio of spin current to charge current
本文提出了一种在一维导体紧束缚模型中利用绝热量子抽运产生纯自旋电流或自旋选择电流的方法。在不引入散射矩阵的情况下，导出了瞬时泵浦电流的计算公式。我们的计算表明，一些泵浦周期产生的最大值2的泵浦自旋，而另一些反向的电流的方向，作为一个结果的小的改变泵浦周期。我们发现泵浦周期，产生基本上任何比例的自旋电流充电电流。
2006-01-11 cond-mat.mes-hall
Non-adiabatic Electron Pumping through Interacting Quantum Dots
研究了考虑库仑相互作用的单能级量子点的非绝热电荷泵。我们展示了如何截断的一组运动方程可以传播的时间通过一个canderary模式的扩展。这种形式主义是能够处理的任意驱动参数的时间依赖的电子输运。我们验证了所提出的方法非常精确地描述了众所周知的极限绝热泵浦通过量子点没有库仑相互作用。作为一个例子，我们讨论泵浦驱动的短电压脉冲的各种相互作用强度。这种有限脉冲特别适合于研究瞬态非绝热效应，这对于周期性驱动也很重要，因为它们更难以揭示。
2011-10-24 cond-mat.mes-hall
Interaction effect on reservoir-parameter-driven adiabatic charge pumping via a single-level quantum dot system
我们用公式表示了通过单能级量子点（QD）的绝热电荷抽运，即，温度和电化学电位驱动。我们的公式描述了量子点中任意强度的点库耦合和库仑相互作用，并适用于低温区，其中近藤效应变得重要。绝热电荷泵现象用Berry联系表示，并与量子点的延迟响应有关。我们用重整化微扰理论计算了泵浦电荷，并讨论了库仑相互作用对电荷泵浦的影响。
2017-12-18 cond-mat.mes-hall
Adiabatic Cooper-Pair Pumping in a Linear Array of Cooper Pair Boxes
本文研究了一维库珀对盒阵列中的绝热库珀对泵浦。我们做了详细的理论分析，实验上可实现的稳定的电荷泵计划的线性阵列的库珀对盒。我们的系统受到同步的磁通和电压场，并沿着一个回路，其中封闭的磁通-电压平面中的系统的临界基态。sine-Gordon模型中的锁定势发生滑动并改变其最小值，从而产生库珀对泵浦。我们的分析方法是Berry相位分析和阿贝尔玻色化研究。
2008-05-30 cond-mat.mes-hall
Adiabatic spin pumping through a quantum dot with a single orbital level
研究了塞曼效应下单轨道能级量子点的绝热自旋抽运。电子抽运是由两个周期性的时间依赖性参数产生的，即磁场和点的左右势垒之间的点-引线耦合差。每个周期的最大电荷转移被发现是$e$，单位电荷在没有本地化的时刻在点。抽运的电荷和自旋是不同的，并且在某些情况下自旋抽运是可能的而没有电荷抽运。通过改变磁场的最小值和最大值，可以调节它们。
2002-11-06 cond-mat.mes-hall
Adiabatic quantum pumping and rectification effects in interacting quantum dots
利用散射矩阵和格林函数方法，推导出了一个描述相互作用量子点中电子泵浦电荷的计算公式。我们发现，当引线和点之间的隧穿率随时间变化时，无论是在模量和相位，在点中诱导的电流由两个项，泵浦电流和整流类项。最后一个贡献来自于隧穿相位的时间导数，并且可以相对于泵浦相位φ具有偶数或奇数奇偶性。类整流项也讨论了最近的一些实验中的量子点。
2009-06-24 cond-mat.mes-hall
Adiabatic pumping through a quantum dot with coulomb interactions: A perturbation expansion in the tunnel coupling
我们提出了一个图形的实时方法绝热泵浦电子通过相互作用的量子点。通过对隧道耦合强度进行系统的微扰展开，计算了单能级量子点在每个泵浦周期中所泵浦的电荷。库仑相互作用和量子涨落的组合，占在隧道耦合中的高阶的贡献，通过量子点水平的相互作用相关的重整化修改泵浦特性。后者甚至是负责的{ \em占主导地位}的贡献，泵浦时，通过依赖于时间的隧道耦合强度泵浦的电荷。
2006-09-04 cond-mat.mes-hall
Interference and interaction effects in adiabatic pumping through quantum dots
为了研究绝热泵浦中的干涉和相互作用效应，我们考虑了一个量子点嵌入在一个或两个臂上的Aharonov-Bohm（AB）干涉仪。我们采用了实时的形式主义，我们执行的扩展点和引线之间的隧道耦合强度和泵浦频率，考虑到库仑相互作用非微扰。我们发现单点AB干涉仪中的泵浦具有蠕动但相位相干的特性。在双点AB干涉仪中，我们发现了一种纯粹依赖于量子力学干涉的泵浦机制，并且没有经典的对应机制。
2010-02-02 cond-mat.mes-hall
Non-adiabatic electron charge pumping in coupled semiconductor quantum dots
讨论了在三个耦合量子点的体系中实现非绝热电子抽运的可能性。我们发现，由于非绝热非平衡过程，中间量子点的能级位置发生周期性变化，导致平均隧穿电流出现非零。相同的原理可以用于制造基于非稳态非平衡电流的一类新的半导体电子器件。作为一个例子，我们提出了一个纳米量子发射器与非稳态反能级占领实现电子泵。
2011-12-26 cond-mat.mes-hall
Adiabatic quantum pumping, magnification effects and quantum size effects of spin-torque in magnetic tunnel junctions
利用散射矩阵方法研究了磁性隧道结中的绝热量子抽运和自旋矩的量子尺寸效应。量子尺寸效应预测在直流偏置的存在下，作为插入两个磁性层之间的正常金属层的厚度和固定的磁性层的函数。在交流电压存在下，自旋矩的结果显示出一种特殊的放大效应，并讨论了自旋矩泵在实际器件中的优点。
2010-10-03 cond-mat.mes-hall
Adiabatic Charge Pumping through Quantum Dots in the Coulomb Blockade Regime
研究了库仑相互作用对量子点绝热泵浦电流的影响。使用非平衡格林函数技术，我们推导出一个一般表达式的电流的基础上的瞬时格林函数的点。我们应用这个公式来研究每个周期泵浦的电荷随时间变化的泵浦电位的依赖关系。根据最近的实验，研究了有限库仑排斥能下电荷量子化的可能性。
2009-09-16 cond-mat.mes-hall
Adiabatic almost-topological pumping of fractional charges in non-interacting quantum dots
我们用精确的方法从理论上证明了当点-库耦合从弱到强被驱动时，在单能级非相互作用量子点中分数电荷的抽运。在许多周期上平均的泵浦电荷被量化为每个周期一个电子的分数，由兰姆位移与能级加宽的比率确定;该比率由储层能带结构施加。对于均匀的态密度，每个周期泵浦半个电子。我们称之为“绝热几乎拓扑泵浦”，因为泵浦的Berry曲率在参数空间中是尖锐的。因此，只要泵浦轮廓不接触峰值，泵浦电荷仅取决于轮廓围绕峰值缠绕多少次（直到指数小的校正）。然而，该拓扑结构不能防止非绝热校正，其随泵浦速度线性增长。在一个极限中，峰值变成δ函数，因此分数电荷的绝热泵浦变成完全拓扑的。我们的研究结果表明，量子化的绝热泵浦电荷在一个分数的电子不需要分数粒子或其他奇异的物理。
2019-09-11 cond-mat.mes-hall
Non-adiabatic topological spin pumping
基于Floquet散射理论，我们解析地研究了一个精确可解模型的拓扑自旋抽运。引入Floquet自旋Chern数来刻画周期含时系统。拓扑自旋泵浦在存在和不存在时间反转对称性的情况下都保持稳健，只要泵浦频率小于带隙，其中电子输运仅涉及泵浦中的Floquet倏逝模。对于大于带隙的泵浦频率，其中泵浦中的传播模式参与电子输运，自旋泵浦速率迅速衰减，标志着拓扑泵浦状态的结束。
2016-01-13 cond-mat.mes-hall
Equation of motion approach to non-adiabatic quantum charge pumping
我们使用的运动方程的非相互作用的电子在一个一维系统中的数值研究不同方面的电荷泵。我们研究了泵浦频率、振幅、能带填充和有限偏压对每个周期泵浦的电荷的影响，以及引线中电荷和能量电流的傅里叶变换。我们的方法适用于所有的参数值，并给出了完整的时间依赖性的电流和电荷在任何网站的系统。我们的结果同意Floquet和绝热散射理论，这些都是适用的，并提供了支持的一种机制，提出了其他地方的电荷泵的行波势波。对于非绝热和强泵浦，电荷和能量电流被发现有一个显着的不对称性之间的两个引线，和泵浦可以工作，甚至对一个重大的偏见。
2007-01-18 cond-mat.mes-hall
Adiabatic pumping in a double-dot Cooper-pair beam splitter
研究了耦合到超导和正常引线上的双量子点的绝热泵浦。为此，在点和正常的引线之间的隧道耦合的微扰扩展进行和泵浦电流的过程进行了讨论。研究了单量子点中平均泵浦电荷的交叉Andreev反射特性，并将其与局域Andreev反射联系起来。为了区分库珀对分裂和准粒子泵浦，我们比较了在只有正常引线的系统中库珀对泵浦和单电子泵浦的性质。对平均点电平的依赖性和耦合不对称性是其主要的区别特征。这与线性电导形成对比，线性电导更难区分单粒子和库珀对传输。
2011-10-06 cond-mat.mes-hall
Adiabatic quantum pumping through surface states in 3D topological insulators
研究了强三维拓扑绝缘体表面狄拉克费米子的绝热量子抽运。两种不同的几何结构进行了详细研究，正常金属-铁磁-正常金属（NFN）结和铁磁-正常金属-铁磁（FNF）结。使用散射矩阵的方法，我们首先计算隧道电导，然后使用不同的泵浦机制，这两种类型的结的晶体管泵浦电流。我们解释的振荡行为的电导通过研究的条件共振传输的结，并发现，每次出现一个新的共振模式在运输窗口，泵浦电流发散。我们还预测了实验上可区分的泵送电流和整流电流之间的差异。
2011-11-16 cond-mat.mes-hall
Geometric phases of scattering states in a ring geometry: adiabatic pumping in mesoscopic devices
基于绝热定理的一个变形，研究了环形几何中散射态的几何相位。三个时间尺度，即，与环形几何结构中的绝热散射相关联的绝热周期、系统时间和停留时间在确定几何相位中起关键作用，与仅两个时间尺度相比，即，绝热周期和停留时间。我们推导出一个公式连接的规范不变的几何相位获得的时间反演散射态和循环（泵）电流。数值计算表明，几何相位的影响是可观察到的纳米电子器件。
2005-02-18 cond-mat.mes-hall
Real-time dynamics of single-electron pumping
在这封信中，我们研究了单电子抽运的实时动力学。我们调制左隧穿势垒随着点的水平，但稍微改变右势垒操作的单电子泵浦设备在零偏置。我们显示了在泵浦操作中的绝热到非绝热的转变。我们还发现，关系式$I=eω/2π$仅在低工作频率绝热区有效。
2012-07-02 cond-mat.mes-hall
Single-parameter non-adiabatic quantized charge pumping
对AlGaAs/GaAs栅控纳米线中的单参数调制电荷泵进行了理论和实验研究。每个调制周期的元电荷的整数倍的转移被清楚地证明。一个简单的理论模型表明，这样的量子化电流可以通过加载和卸载的动态准束缚态。它表明，非绝热阻塞不必要的隧道事件可以消除至少有两个相移周期信号的要求，以实现量化泵浦。这种不需要多个泵浦信号的简单结构在量子力学实验和量子电子学中有着广泛的应用。
2007-07-06 cond-mat.mes-hall
Non-adiabatic two-parameter charge and spin pumping in a quantum dot
研究了在非绝热周期性变化的系统参数驱动下，弱耦合量子点中的直流电荷和自旋输运。我们推广了田和戈登的模型，同时振荡电压和隧道耦合。当我们将一般结果应用于量子点中的双参数电荷泵时，我们发现了电压振荡和隧道耦合之间的干涉效应。此外，我们讨论了在静态磁场存在下电泵浦自旋电流的可能性。
2008-01-31 cond-mat.mes-hall
Adiabatic pumping in the quasi-one-dimensional triangle lattice
我们分析了准一维三角晶格的性质，强调通过调整晶格跳跃参数和在位能量来产生平带和带接触。无限系统的光谱特性将通过一个有限块的晶格与附加半无限导线的传输进行比较。此外，我们研究了这样的系统的绝热泵送特性：根据通过晶格的传输，这会导致非零整数电荷转移或随晶格尺寸线性增加的转移。
2013-01-20 cond-mat.mes-hall
Diagrammatic real-time approach to adiabatic pumping through metallic single-electron devices
我们提出了一个实时的图形形式来研究隧道耦合金属岛链中的绝热泵浦。这种方法是基于扩展到线性顺序的频率的时间相关的参数和系统的扰动扩展的隧道耦合强度。我们将形式主义应用于单岛系统和双岛系统。在单岛结构中，我们发现隧道耦合强度的一阶贡献完全是由于充电能隙的重整化。在双岛系统中，我们研究了弱抽运和强抽运之间的转变。
2009-06-05 cond-mat.mes-hall
Localization and adiabatic pumping in a generalized Aubry-André-Harper model
Aubry-André-Harper（AAH）模型的推广，包含一个可调的相移之间的网站和非对角调制。局部化转变可以通过仅改变该相位而引起，保持所有其他模型参数恒定。得到了完整的局域化相图。与原来的AAH模型不同，广义模型可以表现出拓扑平凡的带结构和拓扑非平凡的带结构之间的过渡保护边界状态。这些边界态可以通过相移参数的绝热变化被泵浦穿过系统。该模型还可以用来演示由于局域化而引起的绝热泵浦击穿现象。
2014-12-01 cond-mat.mes-hall
Adiabatic quantum pumping of chiral Majorana fermions
研究了两个马赫-曾德尔干涉仪通过量子点接触耦合系统中手征Majorana态的绝热量子抽运。泵浦电流是通过周期性调制在每个干涉仪周围传播所积累的相位而产生的。使用散射矩阵形式主义，我们表明，泵浦电流揭示了一个明确的签名的手征性质的马约拉纳国家参与运输在这种几何形状。此外，通过调节两个干涉仪之间的耦合，泵可以在有限的泵浦电流和零两端电导的制度是预期的。
2013-05-07 cond-mat.mes-hall
Mesoscopic effects in adiabatic spin pumping
我们表明，时间形状调制（泵浦）的量子点在自旋轨道耦合的存在下，导致有限的直流自旋电流。取决于自旋-轨道耦合的强度，自旋电流垂直于二维电子气的平面极化，或者具有受介观波动影响的任意方向。我们分析了从弱到强自旋轨道耦合的完全交叉的绝热极限下的自旋和电荷流的统计。
2004-02-19 cond-mat.mes-hall
Zero-frequency noise in adiabatically driven, interacting quantum systems
研究了弱耦合量子点中绝热电荷泵的电流-电流关联。为了计算零频率噪声的时间依赖性驱动的系统，可能在存在一个额外的直流偏置，我们在一个实时的图解方法内执行一个微扰膨胀的隧道耦合到水库的领先和下一个领先的顺序。我们应用这种形式主义来研究零频率噪声的绝热校正，即，在单级量子点电荷泵的情况下的泵浦噪声。如果没有固定的偏压，绝热修正显示库仑相互作用引起的偏差的波动耗散定理。此外，我们表明，绝热修正的Fano因子携带的耦合不对称性的信息，是独立的泵浦参数的选择。当包括一个与时间相关的有限偏压时，我们发现，即使有零的相干泵浦电荷，也会有泵浦噪声。泵浦噪声还指示偏置感应电流和泵浦电流的相应方向。
2013-06-04 cond-mat.mes-hall
Adiabatic charge pumping in almost open dots
我们考虑了通过几乎开放的量子点的绝热电荷输运。我们表明，在一个周期内传输的电荷量子化的极限消失温度和单电子平均能级间距的点。对于无自旋电子，得到了有限温度下泵浦电荷的解析表达式。泵浦电荷由非耗散电流和耗散电流产生。后者负责电荷量子化的修正，这是通过系统的电导表示。
1998-05-15 cond-mat.mes-hall
Spontaneous-Symmetry-Breaking Mechanism of Adiabatic Pumping
我们考虑异质结构的连续对称性的区域与区域的对称性是自发破缺。相应的序参量的低频动力学示出诱导非平衡运输，一个“泵，”出的对称性破缺区域，这是由发电机的破缺对称运营商。这种泵送阻尼Goldstone模式的激励和转移他们超越传统的（静态）接近长度尺度。我们的一般结论进行了讨论的具体例子的序参量在helimagnets，电荷/自旋密度波，超导体和铁磁体。我们进行了详细的计算，这种泵的螺旋磁秩序在helimagnets拥有的对偶性表示的破缺状态。
2005-05-26 cond-mat.mes-hall
Classical and quantum pumping in closed systems
即使在严格的绝热极限下，闭环几何中的电荷泵（Q）也不是量子化的。与精确量子化的偏差可能与无扰电导有关。我们使用Kubo形式作为计算耗散和绝热对Q的贡献的出发点。作为应用，我们带来了经典耗散泵浦，经典绝热泵浦的例子，特别是我们做了一个明确的计算量子泵浦的情况下，最简单的泵浦设备，这是一个3位晶格模型。
2003-11-18 cond-mat.mes-hall
Adiabatic pumping through an interacting quantum dot with spin-orbit coupling
研究了自旋轨道耦合下二能级量子点的绝热泵浦。使用一个图形的实时方法，我们计算的泵浦电荷和自旋的周期性变化的点的能级在弱隧道耦合的限制。由此，我们比较了量子点上电荷能量为零和无限大的两种极限。讨论了抽运电荷和抽运自旋与栅电压、隧道矩阵元的对称性和自旋轨道耦合强度的关系。我们确定的可能性，产生纯自旋电流的情况下，电荷电流。
2013-02-08 cond-mat.mes-hall
Quantum adiabatic pumping by modulating tunnel phase in quantum dots
在介观系统中，在零偏压下，通过周期性地改变两个或多个控制参数，利用量子绝热泵浦实现有限电荷的转移。通过选取穿过量子点环的磁通量作为控制参数，得到了三个量子点环的泵浦电荷表达式。我们发现泵浦电荷随磁通量的变化呈现阶梯状的变化。台阶高度的值不是通用的，而是取决于控制参数的轨迹。我们讨论了这种行为的物理起源的基础上的Fano共振环的条件。
2016-09-20 cond-mat.mes-hall
Adiabatic quantum pumping in graphene with magnetic barriers
利用散射矩阵方法研究了具有两个振荡方势垒和一个静止磁势垒的两端石墨烯器件中的绝热量子泵浦效应。该模型采用低能狄拉克近似，并纳入了石墨烯光谱中可能存在的有限带隙。我们表明，在这种情况下，谷极化和纯谷电流可以泵由于谷对称性破缺。对于δ函数磁势垒，我们给出了双线性总抽运响应和谷抽运响应的解析表达式。这些结果与双δ函数、正方形和三重正方形磁垒的数值结果进行了比较。
2013-03-21 cond-mat.mes-hall
Adiabatic quantum pumping in an Aharonov-Bohm loop and in a Si-like nanowire: Role of interference in real space and in momentum space
在两种不同的一维晶格模型中研究了干涉效应对绝热量子抽运产生的电流的影响。第一个模型包含一个Aharonov-Bohm（AB）环内的紧结合链的晶格网站。静态AB相示出强烈影响回路的两个臂之间的干扰，作为泵送电流的开关和调节器。第二个模型模拟泵浦半导体间接带隙，利用紧束缚链与次近邻耦合。该模型具有不同的费米波矢简并导带态之间的干扰签名。
2007-03-02 cond-mat.mes-hall
Adiabatic charge pumping through a dot at the junction of N quantum wires
我们研究了位于$N$量子线结处的量子点的绝热电荷泵。我们明确地映射出的图案的泵送电荷作为随时间变化的隧道参数耦合的线的点和任何两个随时间变化的参数之间的相位控制的点的形状的函数。我们发现，与$N-2$时间无关的良好耦合的引线，在剩余的两个引线的最大泵浦电荷强烈抑制与增加$N$，导致调谐的泵浦电荷的可能性，通过调制的$N-2$引线的耦合。
2007-03-09 cond-mat.mes-hall
Adiabatic quantum pumping in graphene NIS junctions
我们研究了单层石墨烯中正常金属-绝缘体-超导体（NIS）结的绝热量子抽运。泵浦电流是由两个栅极电压的周期性调制产生的，分别施加到绝缘区和超导区。在双线性响应制度和在一个薄的高绝缘屏障的限制，我们发现，超导体的存在下，增强了每模式的泵浦电流的一个因素4在共振。与类似半导体NIS结中的泵浦电流相比，谐振具有$π/2$相位差。我们还预测实验上可区分的石墨烯NIS结的泵浦电流和隧穿电导之间的差异。
2011-02-04 cond-mat.mes-hall
Mesoscopic Fluctuations of Adiabatic Charge Pumping in Quantum Dots
研究了两个周期性变化的外扰动引起的零维介观样品（量子点）中的绝热电荷输运。传输电荷的大小和符号对点的结构和磁场都非常敏感。我们发现的关联函数表征随机值的泵浦电荷的任意强度的扰动。与以前的理论和实验结果相反，我们发现电荷对于磁场的反转不具有任何对称性。在强泵浦扰动下，电荷$<Q^2>$的方差与参数空间中的轮廓长度成正比。
1999-11-02 cond-mat.mes-hall
Quantum pumping with adiabatically modulated barriers in three-band pseudospin-1 Dirac-Weyl systems
本文研究了基于赝自旋为1的Dirac-Weyl费米子的绝热驱动双势垒结构的泵浦电流。由于赝自旋1的Dirac Weyl准粒子的三带色散和独特的性质，在某些参数下，特别是在能带结构的Dirac点（两个锥的顶点在平带处相交），发现了急剧的电流方向反转.这种行为可以用散射矩阵的Berry相和经典的旋转门机制来解释。
2018-12-03 cond-mat.mes-hall
Non-adiabatic effect on Laughlin's argument of the quantum Hall effect
作为非绝热无磁泵浦的最简单的理论实现之一，我们数值研究了磁通量泵浦的量子霍尔系统中的非绝热电荷输运。在绝热极限下，泵浦电荷被量子化，称为圆柱晶格中的劳克林变元。在均匀电场中，我们得到了绝热极限下量子化泵浦与突变极限下无泵浦的联系公式。两个极限之间的中间区域由朗道间隙决定。还讨论了随机性或杂质效应。
2008-06-27 cond-mat.mes-hall
Adiabatic Spin and Orbital Pumping in Metallic Heterostructures
本文利用Keldysh绝热泵浦理论和第一性原理计算，研究金属双层异质结构中的自旋与轨道泵浦，发现强自旋-轨道耦合及费米能级附近d态可显著增强轨道泵浦，尤其在Ni/(Pt,W)体系中。
2024-11-20 cond-mat.mes-hall
Adiabatic pumping driven by moving kink and quantum standard ampere in buckled graphene nanoribbon
数值研究了具有扶手椅形边缘的弯曲石墨烯带中的量子抽运。通过求解Su-Schrieffer-Heeger模型并进行量子输运的计算机模拟，我们发现，一个扭结沿金属带的螺旋运动导致了高效的泵浦，每个扭结跃迁的电荷接近于由石墨烯中的费米速度决定的最大值。值得注意的是，绝缘纳米粒子在相对较宽的系统参数范围内显示出每扭结电荷（$2e$）的量子化值，为量子标准安培提供了候选者。我们将其归因于局域电子态的存在，与扭结一起移动，其能量位于带能隙内。
2020-09-25 cond-mat.mes-hall
Adiabatic charge and spin pumping through quantum dots with ferromagnetic leads
我们研究了电子通过附着在铁磁引线上的量子点的绝热泵浦。据此，我们利用一个实时的图解技术，在绝热极限，考虑到强库仑相互作用的点。我们分析了从铁磁体中抽运的电子的自旋极化程度，通过点到自旋阀结构的相对引线的磁化方向（F-dot-F）以及抽运电荷的依赖性。对于前一种情况，我们发现，取决于相对耦合强度的铅，自旋和电荷可以，平均而言，在相反的方向泵浦。对于后者的情况下，我们发现的角度依赖的泵浦电荷，变得越来越多的非谐大自旋极化的铅。
2009-05-13 cond-mat.mes-hall
Development in the Scattering Matrix Theory: From Spin-Orbit-Coupling Affected Shot Noise to Quantum Pumping
回顾章开始的教学介绍的一般概念的散射理论：从基本波函数图片的第二个量子化的语言，目的是清除可能的歧义在传统的教科书。本文介绍了该方法在电流涨落和散射参量驱动的量子抽运过程中的应用，包括Büttiker，Brouwer，Moskalets，Zhu等人的贡献。特别是，考虑自旋相关散射过程，可以处理受自旋轨道耦合影响的散粒噪声。实验观察到的Fano因子低于0.5的大的散粒噪声抑制可以通过Dresselhaus自旋轨道耦合效应引起的反平行自旋电子之间的有效排斥来说明。Moskalets等人发展了用于介观导体中量子力学泵浦的Floquet散射理论，给出了从绝热到非绝热，从弱泵浦到强泵浦的量子泵浦现象的概貌。
2010-11-16 cond-mat.mes-hall
Quantized adiabatic charge pumping and resonant transmission
绝热泵浦的电荷，通过一个量子点在旋转栅门几何非相互作用的电子进行了研究，作为两个调制电位的强度（相关的两个点接触的导线的电导）和它们之间的相移的函数。它示出的泵浦电荷的大小和符号的确定的相对位置和方向的封闭轮廓穿过的系统在参数平面中，和在该平面中的传输峰（或共振）。当透射峰值落在泵浦轮廓内时，获得泵浦电荷（每个调制周期）的峰值（以电子电荷$e$为单位）。整数值由泵浦轮廓的绕组数给出：相同方向的双绕组给出电荷2，而围绕传输峰的两个相反分支的绕组或相反方向的绕组可以给出接近零的电荷。
2002-02-18 cond-mat.mes-hall
Non-adiabatic corrections to chiral charge pumping in topological nodal semimetals
研究多体版本的Landau-Zener-like问题的非相互作用的电子在斯莱特形式主义的几个$k \cdot p$模型代表外尔和狄拉克半金属，我们系统地包括非绝热修正的量子限制在这些模型中的手征电荷泵。在本文中，我们证明了相对同伦不变量[Sun et al.，物理修订版信函121，106402（2018）]和欧拉类不变量[Bouhon等人，Nat.Phys.16，1137（2020）]，其非平凡地表现为对手性电荷泵浦的量子极限的非绝热校正。这些修正可能会影响与手性异常的存在有关的电导率通道。此外，我们表明，对于非对称系统，这种贡献对所施加的磁场的方向敏感（相对于所谓的非对称节环），这表明非对称系统中的方向选择性手征异常[Bzdušek等人，Nature（London）538，75（2016）]可以导致强各向异性的纵向磁阻。所提出的方法可以很容易地应用到其他$k \cdot p$或紧结合模型。
2022-08-20 cond-mat.mes-hall
Numerical study of parametric pumping current in mesoscopic systems in the presence of magnetic field
数值研究了在绝热和非绝热两种情况下外加磁场时的参量泵浦电流。特别是，我们调查的性质，泵浦电流的共振以及反共振系统。结果表明，在绝热区，泵浦电流在长寿命的锐共振处变号，而在有限频率的非绝热泵浦电流不变号。当共振能级寿命较短时，绝热和非绝热泵浦电流的行为相似，只是符号发生了变化。结果表明，在完全透射的能量下，绝热泵浦电流为零，而非绝热泵浦电流不为零。与谐振情况不同，在完全反射的反谐振情况下，绝热和非绝热泵浦电流均为零。我们还研究了其他系统参数如磁场、抽运频率和抽运电势对抽运电流的影响。有趣的行为被揭露。最后，我们研究了几种空间对称性不同的系统在磁场反转时的泵浦电流对称性关系。与以前的理论预测不同，我们发现具有一般反转对称性的系统在绝热区可以泵出有限的电流。在小磁场下，在绝热区和非绝热区，泵浦电流近似为I（B）\approx I（-B）。
2017-01-06 cond-mat.mes-hall
Non-adiabatic quantized charge pumping with tunable-barrier quantum dots: a review of current progress
在奈米电子电路中，对个别载流子的精确操控，是其最基本量子特性--元电荷的普适性与不变性--实际应用的基础。电荷泵从控制连接到源极和漏极引线的纳米结构的参数的周期性外部调制产生净电流;在量化泵浦的状态中，电流作为控制参数的函数以$q_e f$的步长变化，其中$q_e$是电子电荷，并且$f$是调制频率。近年来，基于具有可调隧道势垒的半导体量子点的稳健且精确的量子化电荷泵已经被开发出来。这些器件允许在许多数量级上调制点和引线之间的电荷交换速率，并且能够捕获远离与引线平衡的精确数量的电子。相应的非绝热泵浦协议集中在理解与电荷加载、捕获和释放相关联的泵浦循环的单独部分。本文综述了基于可调势垒量子点的量子化电荷泵的实现、模型和计量学应用。
2015-07-29 cond-mat.mes-hall
Spin pumping through quantum dots
我们提出了通过相互作用的量子点绝热或非绝热泵浦电子来产生自旋电流的方案。这种方案的吸引力在于可以通过控制量子点性质的栅极电压来调节泵浦特性。的计算是基于系统的扰动膨胀的隧道耦合强度和泵浦频率，表示在一个图形的实时技术。特别关注的是纯自旋泵的可能性，即，在没有电荷流的情况下抽运自旋流。
2013-11-28 cond-mat.mes-hall
Topological pumping of edge states via adiabatic passage
在具有非平凡拓扑相位的有限晶体或准晶中，边缘态的拓扑抽运提供了一种强有力的方法来实现强有力的激发转移。在大多数拓扑泵浦方案中，边缘态在绝热循环期间变得离域并浸入连续谱中，需要极慢的演化以避免非绝热效应。本文提出了一种基于边缘态和界面态绝热通过的拓扑泵浦方案，该方案对非绝热效应具有更强的鲁棒性，并避免了在整个绝热循环中态的离域。该方案是考虑绝热通过在一个系统维持两个拓扑保护的边缘状态和一个界面状态，实现了两个二聚Su-Schrieffer-Heeger链与不同的拓扑秩序
2019-04-17 cond-mat.mes-hall quant-ph
Resonance approximation and charge loading/unloading in adiabatic quantum pumping
通过介观量子点的量子泵浦已知通过共振传输增强。当泵浦轮廓围绕谐振时，泵浦电荷接近于整数个电子，但传输在轮廓上保持很小。对于非相互作用的电子，我们给出了一个定量的详细交换点和引线（电子库）在一个泵周期的电子之间的帐户。在孤立的不同的共振附近，我们使用近似Breit-Wigner表达式的点的格林函数讨论的加载/卸载图片的泵：通过一个单一的谐振点点之间的点和每个引线的部分电荷交换有关的点和引线在此共振的相对耦合。如果沿着泵浦轮廓的每个共振点都由与单个引线的耦合所主导（这也意味着非常小的传输），那么每个这样的共振的交叉导致点和引线之间的单个电子交换，最终得到净量子化电荷。当共振近似是有效的，分数电荷也可以从不同的引线之间的传输的峰值提取。
2003-08-19 cond-mat.mes-hall
Controlled Flow of Spin-Entangled Electrons via Adiabatic Quantum Pumping
提出了一种利用绝热量子抽运动态产生和控制自旋纠缠电子流的方法。泵浦周期的功能由定域两体相互作用的周期性时间变化。由于传统的基于一维散射矩阵的绝热量子抽运方法不能应用于此，我们提出了一种广义的绝热量子抽运方法。我们具体计算了量子点的Hubbard模型内的自旋纠缠电子流，并讨论了可能的实现方式，并确定了可用于控制单态流的参数。
2005-06-21 cond-mat.mes-hall quant-ph
Anharmonic Effect of Adiabatic Quantum Pumping
基于散射矩阵方法，系统地研究了两个正弦交流驱动势高的绝热时间调制双势垒结构中泵浦电流的非谐效应.作为两个驱动电位之间的相位差的函数的泵浦电流看起来像是正弦的，但实际上它包含两倍或更多相位差的正弦函数。发现这种非谐效应是由Berry曲率和参数变化环轨迹共同决定的。因此，小的驱动振幅与静态振幅的比率对于在参数变化回路内的表面上的光滑Berry曲率上的泵浦电流中的谐波图案占主导地位是不必要的。
2014-04-30 cond-mat.mes-hall
