Inelastic Interaction Corrections and Universal Relations for Full Counting Statistics
详细分析了量子接触中电子转移的全计数统计量(FCS)的相互作用修正,该修正源于接触周围的电磁环境。修正可以表示为两项之和,对应于弹性/非弹性电子转移。这里我们主要关注非弹性修正。对于我们的分析来说,重要的是要理解仅由量子力学和统计学强加给FCS的更一般的--普遍的--关系,而不考虑接触的具体实现。因此,我们推导并分析了这些关系。我们发现,对于FCS的普遍关系,可以在一个细致平衡的形式。我们还提出了几个有用的累积量公式。为了便于实验观察的效果,我们评估的FCS在有限的电压和温度的累积量。得到的几个分析结果的补充数值计算的前三个累积量在不同的传输本征值。
2005-08-05 cond-mat.mes-hall
Counting Statistics and Dephasing Transition in an Electronic Mach-Zehnder Interferometer
最近有人提出,一种新型的相变可能会发生在电子马赫-曾德尔干涉仪的可见度。在这里,我们提出了实验证据,这种过渡的存在。跃迁是由强非高斯噪声引起的,该噪声源于量子点接触与干涉仪的强耦合。我们提供了一个透明的物理图片的效果,利用一个密切的类比粒子物理学的中微子振荡。此外,我们的实验构成了一个量子点接触的难以捉摸的全计数统计的奇异性的探测。
2015-01-22 cond-mat.mes-hall
Engineering superconducting contacts transparent to a bipolar graphene
本文提出可独立调控接触区与沟道区石墨烯载流子浓度和极性的二维超导接触制备方案,实现双极性透明接触,并在 ν=-2 量子霍尔边缘态观测到 Andreev 过程。
2024-11-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Closed-loop electric currents and non-local resistance measurements with wide F/I/N tunnel contacts
横向自旋阀用于产生和表征纯自旋电流。在这种结构中测量的非局部电压提供了关于自旋极化和自旋衰减速率的信息。对于宽的高透明度F/N接触,它表明,约翰逊-Silsbee非局部效应是大大丰富的闭环电流驱动的本地自旋注入在电子悬挂部分的阀门。对于具有低透明度的F/I/N隧道接触的阀,这种圆形电流被强烈抑制,但我们表明,电压修改持续存在,可能是显着的,并且必须在数据分析中考虑。
2019-11-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Counting statistics and super-Poissonian noise in a quantum dot
我们提出了时间分辨测量电子输运通过量子点。使用附近的量子点接触作为电荷检测器进行测量。可以单独确定隧穿通过将点连接到源极和漏极接触的两个势垒的速率。在高偏压下,该方法被用来探测点的激发态。此外,我们已经检测到聚束的电子,导致超泊松噪声。我们已经使用的框架的全计数统计(FCS)的实验数据建模。超泊松噪声的存在表明所涉及的激发态具有较长的弛豫时间,这可能与自旋弛豫时间有关。
2006-12-12 cond-mat.mes-hall
Influence of a Random Telegraph Process on the Transport through a Point Contact
我们描述了一个经典的二能级涨落的影响下的点接触的输运性质。我们采用了传递矩阵的形式主义,使我们能够计算任意的关联函数的随机过程,通过映射到矩阵产品。结果是用来获得的生成函数的完整的计数统计的经典点接触受到经典的波动,包括扩展到一对两级波动以及量子点接触。我们证明了量子点接触中的噪声是(量子)分割噪声和(经典)噪声的总和,由于两个能级涨落。作为一个附带结果,我们得到了传输概率随时间变化的量子点接触的完整计数统计。
2011-08-10 cond-mat.mes-hall
Andreev bound states formation and quasiparticle trapping in quench dynamics revealed by time-dependent counting statistics
我们分析了相位偏置超导纳米结形成过程中的量子猝灭动力学。我们发现,在没有外部松弛机制和非常一般的条件下,系统被困在一个亚稳态,对应于一个非平衡人口的Andreev束缚态。使用的时间相关的全计数统计(FCS)分析,使我们能够提取信息的渐近人口的偶数和奇数manybody状态,表明一个普遍的行为,只依赖于Andreev状态的能量,达到量子点接触极限。这些结果揭示了最近的实验观察准粒子捕获超导原子接触。
2016-11-08 cond-mat.mes-hall
Full Counting Statistics with Spin-sensitive Detectors reveals Spin-singlets
本文研究了自旋相关的入口电导下多个漏端的电流的全计数统计。我们表明,电荷转移的统计数据可以解释的单电子和自旋单重态对来自源。如果源包含高透明度的传输通道,则很大一部分电子以自旋单态对的形式出现。
2005-06-03 cond-mat.mes-hall quant-ph
Conditional counting statistics of electrons tunneling through quantum dot systems measured by a quantum point contact
本文采用演化方程矩阵方法的最大本征值生成泛函方法、量子轨道理论方法(MonteCarlo方法)和我们提出的一种有效方法,研究了电子通过单量子点(SQD)或相干耦合双量子点(DQD's)的条件计数统计输运.有条件的电流累积量,是显着不同的无条件对应物可以提供额外的信息和洞察的电子输运性能的介观纳米结构系统。我们开发的计算条件计数统计的有效方法是数值稳定的,并且能够计算条件计数统计的一个更复杂系统比最大本征值方法和更广泛的参数范围比量子轨道方法。我们应用我们的方法来研究如何QPC散粒噪声影响的条件计数统计的SQD系统,超越的治疗和参数制度的文献中研究。我们还调查的情况下,当interdot相干耦合是可比的退相速率所造成的反作用的QPC在DQD系统中,其中有相当大的差异,在计算的条件电流累积量之间的人口率(主)方程方法的顺序隧穿和全量子主方程方法的相干隧穿。
2017-11-30 cond-mat.mes-hall quant-ph
Measuring current by counting electrons in a nanowire quantum dot
我们测量电流通过计数单电子隧穿通过InAs纳米线量子点。电荷检测器通过在纳米线附近制造量子点接触来实现。当考虑到探测器的有限带宽时,基于电子计数的结果与量子点电流的直接测量结果相比较好。探测单个电子的能力也为操纵和探测纳米线量子点中的单个自旋开辟了可能性。
2007-12-21 cond-mat.mes-hall
Full counting statistics of multiple Andreev reflections
本文导出了在偏压作用下任意透明的超导点接触中透射粒子的全分布。电荷输运主要由多次Andreev反射决定。计数统计量是一个多项分布的过程,其中多个电荷ne(n= 1,2,3,.)都是通过联系人转移的对于零温度,我们得到的解析表达式的多次Andreev反射的概率。从我们的结果可以得到在各种情况下的电流,散粒噪声和高电流累积量。
2003-08-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Elementary Andreev Processes in a Driven Superconductor-Normal Metal Contact
本文研究了电压驱动的正常金属(N)-超导体(S)接触的全计数统计。在超导能隙以下的低偏压状态下,NS接触可以被映射到纯正常接触上,尽管具有加倍的电压和计数场。因此,在这种情况下,可以通过相应地替代正常金属结果来获得输运特性。基本过程是单Andreev转移和电子和空穴类Andreev转移。考虑到洛伦兹电压脉冲,我们找到了半整数Levitons的最佳量化。
2015-08-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Magnon-induced transparency of a disordered antiferromagnetic Josephson junction
Institute of Spectroscopy, Russian Academy of Sciences(俄罗斯科学院光谱学研究所)
本研究通过磁子激发反铁磁体,增强了超导近邻效应,为超导自旋电子学提供了新可能。
2026-03-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Noise and Full Counting Statistics of Incoherent Multiple Andreev Reflection
我们提出了非相干超导-正常-超导接触中多次安德烈耶夫反射的完整计数统计的一般理论。该理论基于随机路径积分方法,应用于超导体-双势垒系统。结果发现,所有的累积量的电流显示出明显的次谐波间隙结构在电压$V=2Δ/en$。对于低电压$V\llΔ/e$,计数统计由能量空间中的多个电荷的扩散产生,给出$p$ th累积量$<Q^p> \propto V^{2-p}$,对于$p\geq 3$发散。我们表明,这种低电压的结果适用于一大类非相干超导正常超导接触。
2004-07-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Bimodal Counting Statistics in Single Electron Tunneling through a Quantum Dot
利用量子点接触作为非侵入式高带宽电荷探测器,研究了单电子隧穿量子点的全计数统计。对于量子点上的几个连续的电子数,计数的隧穿事件的分布被测量为栅极和源极-漏极电压的函数。对于某些配置,我们观察到超泊松统计偏置电压的激发态变得可访问。有趣的是,相关的计数分布显示出双峰特征。通过分析电子计数的时间依赖性,我们将其与量子点上不同电子构型之间的缓慢切换联系起来。
2007-05-16 cond-mat.mes-hall
Coulomb blockade in superconducting quantum point contacts
本文计算了具有任意电子透过率$D$的单模约瑟夫森结的库仑阻塞振荡的振幅。结果表明,在弹道结中,$D\to 1$抑制了库仑阻塞。这种抑制被定量地描述为虚数时间中的朗道-齐纳跃迁。
1998-11-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spin-dependent Quantum Interference in Single-Wall Carbon Nanotubes with Ferromagnetic Contacts
本文报道了在单壁碳纳米管与高透明铁磁电极接触时自旋感生磁电阻效应的实验观察。在线性制度的自旋诱导的磁阻振荡与栅极电压在定量协议的计算的基础上的Landauer-Buttiker模型为独立的电子。与这种解释相一致,我们发现偏置引起的振荡的自旋诱导的磁电阻信号的尺度上的纳米管中的水平间距的证据。在较高的偏压下,自旋感生磁电阻消失,因为从铁磁电极注入的有效自旋极化急剧下降。
2006-06-18 cond-mat.mes-hall
Spin-dependent Transparency of Ferromagnet/Superconductor Interfaces
由于点接触Andreev反射(PCAR)决定的铁磁体的自旋极化的物理解释是不平凡的,我们已经进行了无参数计算的PCAR光谱的基础上的Andreev反射的散射理论公式推广到自旋极化系统和紧束缚线性松饼罐轨道方法计算相应的散射矩阵。PCAR被发现测量自旋相关的界面透明度,而不是体极化的铁磁体,这是强烈高估的自由电子模型拟合。
2002-02-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electron counting in quantum dots
利用时间分辨电荷探测技术研究了半导体量子点中的单电子隧穿。实时检测单个电荷的能力使得在电子通过结构时逐个计数电子成为可能。因此,该装置可以用作测量超低电流的高精度电流计,其分辨率比传统电流计高几个数量级。除了测量平均电流之外,计数过程还使得研究载流子之间的相关性成为可能。在量子点中,我们发现强烈的库仑相互作用使电子试图避开对方。这导致电子反聚束,与由统计独立的电子携带的电流相比,提供更强的相关性和降低的噪声。电荷检测器是通过监测附近的电容耦合量子点接触中电导的变化来实现的。我们发现,量子点接触不仅作为一个检测器,但也造成了反作用到被测设备。量子点接触中的电子散射导致微波辐射的发射。研究发现,辐射会诱导两个量子点之间的电子跃迁,类似于真实原子和分子对光的吸收。使用电荷探测器探测电子跃迁,我们可以将单电子隧穿事件与单个光子的吸收联系起来。此外,由于双量子点的能级可以通过外部栅极电压来调节,我们使用该器件作为在微波能量下工作的频率选择性单光子探测器。
2009-05-28 cond-mat.mes-hall
Counting statistics of single-electron transport in a quantum dot
利用量子点接触(QPC)实时探测单电子隧穿,测量了半导体量子点(QD)中电流涨落的全计数统计(FCS)。这种方法可以直接获得电流波动的分布函数。实验证明了可调谐半导体量子点中二阶矩(与散粒噪声有关)和三阶矩(与分布的不对称性有关)的抑制。通过这种方法,我们证明了测量非常低的电流和噪声水平的能力。
2006-03-02 cond-mat.mes-hall
Full counting statistics of Andreev scattering in an asymmetric chaotic cavity
在介观输运电路理论的框架下,研究了相干二端双结中的电荷输运统计。本文给出了任意接触混沌腔格林函数的电路理论矩阵方程的一般解。作为一个例子,我们讨论了温度和电压低于超导能隙时,超导体和正常金属引线之间的开放非对称腔的全计数统计和前三个累积量。第三个累积量显示了一个特征符号的变化作为两个量子点接触,这是有关的Andreev反射本征值分布的属性的不对称性的函数。
2005-10-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
High cumulants in the counting statistics measured for a quantum dot
本文报道了利用量子点接触作为非侵入式电荷探测器测量单电子隧穿量子点的实验结果。我们详细阐述了明确的识别个别隧穿事件,并确定转移电荷的分布,所谓的全计数统计。我们讨论了我们的数据分析,包括测量的误差估计,并表明我们的实验结果的质量是足够高的提取累积量的分布到20阶的短时间。
2010-03-02 cond-mat.mes-hall
Nonsinusoidal current-phase relations and the $0-π$ transition in diffusive ferromagnetic Josephson junctions
本文研究了两个超导体间扩散铁磁接触中界面透明性对约瑟夫森电流的影响。与完全透明和低透明度界面的情况相反,对于有限透明度,电流-相位关系被证明是非正弦的。它表明,即使是几乎完全透明的接口,由于弱界面障碍的小修正有助于一个小的二次谐波分量的电流相位关系。对于铁磁接触和交换场的一定厚度,这可以导致在结的0和$π$状态之间的交叉处的微小的最小超电流。我们的理论与最近在相变温度下观察到的有限超电流的实验结果符合得很好。我们进一步解释的可能性,观察到一个大的剩余超导如果接口有一个中间的透明度。
2006-04-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Fluctuation theorem for a double quantum dot coupled to a point-contact electrometer
利用电容耦合量子点接触静电计研究了单电子通过双量子点的输运过程。我们导出了耦合DQD-QPC系统的全计数统计,得到了符合涨落定理(FT)的电荷通过DQD和QPC转移的联合概率分布。系统可以用主方程描述,隧穿率依赖于计数场,满足广义局部详细平衡关系。此外,我们还推导出了电流非线性修正与噪声之间的普遍关系,并在实验中得到了验证。
2011-08-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Real-time counting of single electron tunneling through a T-shaped double quantum dot system
基于蒙特卡罗方法,模拟了单电子隧穿T型双量子点的实时探测。双点嵌入在耗散环境中,并且双点上的电子的存在通过附近的量子点接触来检测。我们直接证明了电子输运中的聚束行为,这最终导致了超泊松噪声。特别是,在全计数统计的背景下,我们调查的量子点接触检测和耦合到外部声子浴引起的失相机制之间的本质区别。揭示了一些有趣的噪声功能与各种运输机制。
2010-12-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
The influence of charge detection on counting statistics
我们考虑了双量子点中电子输运的计数统计,特别强调了由附近的电荷探测器引起的退相。双量子点嵌入在耗散环境中,双量子点上的电子的存在通过附近的量子点接触来检测。通过双点的电荷输运由非马尔可夫广义主方程控制。我们描述了如何可以获得这样的问题的电流的累积量,并调查量子点接触和耦合到外部热浴引起的失相机制之间的差异。最后,我们考虑了与未来研究相关的各种开放问题。
2008-09-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Back-action Induced Non-equilibrium Effect in Electron Charge Counting Statistics
研究了在不同反作用强度下,量子点接触(QPC)与单个量子点(QD)耦合的实时电荷计数统计。通过调节QD-QPC耦合或QPC偏置,我们控制了QPC反作用,该反作用驱动QD电子脱离热平衡。随机电报信号(RTS)的统计显示出强烈的和可调的非热平衡饱和效应,这可以定量表征为反作用诱导的隧穿速率。我们发现QD-QPC耦合和QPC偏置电压对反作用强度和截止能量起着不同的作用。
2011-11-16 cond-mat.mes-hall
Spin polarization versus lifetime effects at point contacts between superconducting niobium and normal metals
点接触Andreev反射光谱用于测量金属的自旋极化,但是光谱的分析遇到了许多严重的挑战,其中之一是难以区分自旋极化的影响和库珀对的有限寿命的影响。我们最近证实了Nb-Co和Nb-Cu接触的极化寿命不确定性,并建议使用费米表面失配,由于两个电极的费米波矢量的差异引起的正常反射,来解决这个难题。在这里,我们提出了进一步的实验超导Nb和铁磁体Fe和Ni以及贵金属Ag和Pt之间的接触,支持我们以前的结果。我们的数据表明,Nb -正常金属界面的透明度高达约80%,自旋极化很小,如果不是可以忽略不计的话。
2011-09-23 cond-mat.mes-hall
Frequency Scales for Current Statistics of Mesoscopic Conductors
计算了具有任意透明接触的混沌腔中电流的三阶累积量随频率的变化。它的频率依赖性与传统噪声的频率依赖性有很大不同。除了在电荷弛豫的逆RC时间特性处的色散之外,它在腔中的电子的逆停留时间处具有低频色散。如果两个触点具有较大或较小的重复性,则会抑制此效应。
2003-06-18 cond-mat.mes-hall
Counting statistics in an InAs nanowire quantum dot with a vertically coupled charge detector
在二维电子气中实现的量子点接触的顶部上制造InAs纳米线中的栅极限定的量子点。这两个量子器件之间的强耦合被用来执行时间平均以及时间分辨的电荷检测实验的电子流通过量子点。我们表明,描述散粒噪声或时间相关性的Fano因子在单电子输运依赖于理论上预期的方式上的隧穿势垒的不对称性,即使在一个政权的热能$k_\mathrm{B}T$是可比的单粒子的水平间距的点。
2012-02-20 cond-mat.mes-hall
Full counting statistics and conditional evolution in a nanoelectromechanical system
我们从理论上研究了耦合到纳米机械振荡器的隧道结(或量子点接触)中转移电荷的全部分布,以及振荡器的条件演化。即使振荡器与隧道结的耦合非常弱,它也会强烈影响隧道统计,并导致高度非高斯分布。相反,给定电流的特定测量历史,振荡器能量分布可以是局部的并且是高度非热的。我们还讨论了振荡器运动和隧穿电子之间的非高斯相关性,这些表明,隧穿反作用不能完全描述为一个有效的热浴耦合到振荡器。
2008-09-30 cond-mat.mes-hall
Counting statistics of hole transfer in a p-type GaAs quantum dot with dense excitation spectrum
介绍了p型GaAs量子点电容耦合量子点接触的低温输运实验。时间平均以及时间分辨检测的充电事件的点被证明,他们被用来提取隧道速率进出的量子点。提取的速率表现出超线性增强的偏置施加在整个点,这是解释在一个密集的频谱的激发态有助于运输,重空穴系统的特性。研究了电荷转移事件的全计数统计和反作用效应。正态累积量以及最近提出的阶乘累积量的计算和讨论,鉴于它们的相互作用系统的重要性。
2013-07-11 cond-mat.mes-hall
Full Counting Statistics of Superconductor--Normal-Metal Heterostructures
本文为获得完整的计数统计量提供了一个强有力的理论工具。通过对标准Keldysh方法的稍微扩展,我们可以立即获得当前算子的所有关联函数。嵌入在电子输运的电路理论的量子推广,我们能够研究一个大类的双端接触和多端结构,包含超导体和正常的金属元素的完整的计数统计。该方法的实际应用证明了在许多例子。
2002-11-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Hamiltonian approach to the charge transfer statistics of Kondo quantum dots contacted by a normal metal and a superconductor
我们分析了正常和超导导线或STM针尖接触的近藤制度的量子点的全计数统计(FCS)。为了描述近藤共振,我们使用一个有效的模型,量子点在近藤制度结合使用哈密顿方法计算的隧道接触的FCS。我们表明,弱耦合到超导电极的超导体间隙的情况下是大于近藤共振宽度可以很容易地处理和验证的方法,通过比较我们的理论预测与实验数据。这使我们能够对涉及超导体的设置中的噪声和互相关进行预测。我们发现,一个正的互相关是可能的情况下,超导体和两个正常的铅接触通过两个量子点在近藤制度。
2011-09-21 cond-mat.mes-hall
Stochastic Path Integral Formulation of Full Counting Statistics
我们推导了半经典系统计数统计的随机路径积分表示。首先在两个量子点接触的单个混沌腔的简单情形下引入了该形式,然后进一步推广到寻找具有任意数目计数场和广义电荷的电荷分布的传播子.通过对路径积分的鞍点近似给出了计数统计,并且在半经典近似中抑制了鞍点附近的波动。我们使用这种方法来推导出在热电子制度的混沌腔的电流累积量。
2002-12-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Noise and Counting Statistics of a Single Electron Emitter: Theory
本文综述了介观电容器这种相干单电子发射体的基本噪声特性的最新研究进展。该系统由一个通过量子点接触连接到二维电子气的亚微米腔组成。当受到周期性栅极电压调制时,介观电容器吸收并重新发射千兆赫兹频率的单电子,正如实验所证明的那样。此外,最近的高频噪声测量允许在不同的操作制度的设备的精确表征。在这里,我们讨论了一个简单的模型中的介观电容器的基本电荷转移过程,并显示该模型是如何能够完全再现测量的高频噪声谱。我们扩展我们的分析,在大量的期间,我们用来讨论作为一个单一的电子源的介观电容器的准确性的发射电子的计数统计。最后,我们考虑了介观电容器在未来实验中的可能应用,并确定了进一步理论研究的新途径。
2011-02-11 cond-mat.mes-hall
Bidirectional Single-Electron Counting and the Fluctuation Theorem
从理论和实验上研究了GaAs/GaAlAs异质结构中双量子点中双向单电子隧穿的全计数统计特性,并与马尔可夫随机过程涨落定理(FT)的预言进行了比较.我们观察到,量子点接触静电计用于研究输运诱导非平衡散粒噪声和点能级的波动,并强烈修改隧道统计。因此,《金融时报》似乎被违反了。我们表明,它是令人满意的,如果考虑到静电计的反作用,我们提供了一个定量的估计这种效果。
2009-08-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Effective fluctuation theorems for electron transport in a double quantum dot coupled to a quantum point contact
对有限温度下双量子点电容耦合量子点接触中的电子输运进行了理论研究。从哈密顿模型出发,得到了当QPC处于或远离平衡时发生在DQD中的随机过程的主方程,使我们能够研究QPC对DQD的反作用。在我们的分析中,QPC被非微扰地处理。在不同的极限条件下,建立了DQD电流全计数统计的有效涨落定理。这些波动定理保持相对于一个有效的亲和力表征的非平衡环境的DQD和不同的施加电压,如果QPC是不平衡的。如果QPC的库仑阻力反转DQD电流,则有效亲和力甚至可以改变其符号。讨论了有效涨落定理的热力学意义。
2013-05-08 cond-mat.mes-hall
Time ordering and counting statistics
讨论了输运电荷涨落与电流涨落之间的基本量子力学关系。据发现,作为一项规则,该制冷剂是在一个不寻常的方式进行时间排序。其中的差异与传统的排序事项说明了通过一个简单的散射模型。我们应用结果来解决一个关于量子点接触电荷输运的第三累积量的矛盾。
2009-09-21 cond-mat.mes-hall math-ph math.MP
Dynamical Scheme for Interferometric Measurements of Full-Counting Statistics
我们提出了一种利用电子马赫-曾德尔干涉仪测量介观导体中全计数统计的动力学方案。导体将电容耦合到干涉仪的一个臂,并引起与转移的电荷数成比例的相移。重要的是,可以从干涉仪的输出处的平均电流测量获得完整的计数统计。计数场可以通过改变分别施加到导体和干涉仪的两个单独的电压信号之间的时间延迟来控制。作为一个具体的应用,我们考虑测量的纠缠熵产生的分区电子上的量子点接触。我们的计划对于适度的环境退相具有鲁棒性,并且由于千兆赫兹量子电子学的最新进展而能够实现。
2016-09-30 cond-mat.mes-hall quant-ph
High critical magnetic field superconducting contacts to Ge/Si core/shell nanowires
高临界场超导体和半导体纳米线之间的接触在拓扑量子线路的上下文中是重要的,其中超导性必须维持到高磁场。在这里,我们展示了栅极可调的超导NbTiN-Ge/Si核/壳的异质结NbTiN结。我们观测到的超电流的磁场高达800 mT。通过共隧穿量子点测量的诱导软超导能隙为220 μeV。为了提高接触的透明度,我们沉积一个铝夹层之前,NbTiN和观察系统的变化,在设备夹断电压与铝的厚度。我们通过观察铝与Ge/Si纳米线在180° C(普通电子束光刻胶的烘烤温度)下退火,告知未来的多步器件制造。
2016-10-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Evolution of SU(4) Transport Regimes in Carbon Nanotube Quantum Dots
我们研究电导制度的演变与双简并轨道(“壳”)的碳纳米管通过控制在同一样品内的接触透明度。对于足够开放的接触,近藤行为观察到1,2,和3个电子在最上面的壳层。随着接触打开得更多,样品进入"混合价态“状态,其中不同的电荷状态通过电子隧穿而强烈杂化。在这里,作为栅极电压的函数的电导显示出明显的调制与四个电子的周期,所有的单电子功能在低温下被冲走。我们成功地描述了这种行为的一个简单的公式,没有拟合参数。最后,我们发现了一个令人惊讶的小能量尺度,控制温度演化的电导和隧穿密度的状态在混合价制度。
2007-09-10 cond-mat.mes-hall
Quantum Divergence and Topological Edge Diagnostics via Levitov Full Counting Statistics
Key Laboratory of Extraordinary Bond Engineering and Advanced Materials Technology (EBEAM) of Chongqing, School of Materials Science and Engineering, Yangtze Normal University(重庆异常键工程与先进材料技术重点实验室,长江师范学院材料科学与工程学院)
该研究提出差分全计数统计方案,通过对比匹配k₁下不同栅极构型的终端法诺因子与噪声累积量,经分析与基准测试验证其可用于量子散度与拓扑边缘诊断。
2026-08-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Non-Abelian holonomy of Majorana zero modes coupled to a chaotic quantum dot
本文研究量子点与拓扑超导体耦合体系中五个以上马约拉纳零模的基态简并,利用随机矩阵理论刻画混沌量子点中的非阿贝尔和乐演化,并提出可测量特征。
2024-06-09 cond-mat.mes-hall
Counting and manipulating single electrons using a carbon nanotube transistor
我们报告了单个金纳米颗粒的电测量结果,该纳米颗粒具有约$10^{19} Ω$的超高接触电阻。高阻抗测量是通过计算转移到粒子上的电子来进行的。为了做到这一点,碳纳米管被用作提供电子的电极,但也用作电荷转移的检测器。使用单电子检测的测量使我们能够确定Au纳米颗粒中的电子状态之间的分离,该分离约为4 meV,与颗粒的充电能量一致。纳米管单电子探测技术为高阻分子体系中电子转移的研究提供了广阔的前景。
2007-04-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Full counting statistics of electron transfer between superconductors
我们提出了一个扩展的Keldysh-Green函数方法,它允许计算传输粒子通过介观超导体的全部分布。并将该方法应用于短接触超导电流的统计。如果电流由Andreev束缚态携带,则分布对应于在相反方向的长列电子之间切换。对于弱(无间隙)超导体或隧道结,我们发现,在低温下的分布有负的“概率”。考虑到测量设备的量子力学性质,这些负值确实可以测量。
2001-10-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
FCS of superconducting tunnel junctions in non-equilibrium
本文分析了在小界面透明极限下非平衡态超导结的全计数统计。在这个限制,我们对待超导和多重Andreev反射在平等的基础上,并展示了如何概括这两种现象以前的结果。此外,我们还允许不同的间隙的两个超导体和调查的中间制度,允许接触与以前的结果正常超导体异质结构。我们还比较了我们的预测在这个制度的实验数据。
2013-03-07 cond-mat.mes-hall
Detector-induced backaction on the counting statistics of a double quantum dot
电子输运的全计数统计对于深入理解纳米器件中量子输运的物理过程具有重要意义。由于在实验中不可避免的存在,纳米器件上的检测器的反作用效应也是必不可少的。本文研究了量子点接触(QPC)形式的电荷探测器对有偏压的双量子点(DQD)计数统计的反作用。我们表明,这种不可避免的QPC诱导的反作用可以在某些条件下对计数统计产生深远的影响,例如,将所述散粒噪声从亚泊松改变为超泊松,并且将所述偏度从正改变为负。此外,我们发现,Fano因子和偏度可以通过增加探测器诱导的反作用下的DQD的两个单点能级之间的能量差来增强或抑制。
2013-10-31 cond-mat.mes-hall quant-ph
Many-Body Entanglement: a New Application of the Full Counting Statistics
纠缠熵是多体系统中各部分之间量子关联的度量,在物理学的许多领域中起着重要的作用。在这里,我们回顾了最近的工作中,这个数量和全计数统计描述的电子输运之间的关系建立了非相互作用的费米子系统。利用这个具有普遍性质的关系式,我们讨论了如何通过检测量子点接触等受驱动量子系统中的电流涨落来直接测量纠缠熵。
2009-01-22 cond-mat.mes-hall physics.atom-ph quant-ph
Quantum ammeter
我们提出了“量子安培计”的理论模型,该装置能够在量子时间尺度上测量电子流的全部计数统计。它由一个欧姆接触,完美地耦合到手性量子霍尔通道,和一个量子点连接到一个输出通道。在能量小于其充电能量时,欧姆接触将每个进入的电子细分并将其重新分配到传出通道之间。通过监测通过量子点的共振隧穿电流,人们可以在与其相关时间相当的时间尺度上访问一个输入通道中的电流的矩发生器。
2019-06-26 cond-mat.mes-hall
High-order cumulants in the counting statistics of asymmetric quantum dots
利用量子点接触作为电荷探测器,对单电子隧穿量子点的过程进行了长时间的测量。这个大的统计基础是用于详细检查的计数统计变化对称性的量子点系统。从测量的统计量,我们提取高阶累积量描述的分布。高阶累积量的振荡时,观察到的对称性的变化。我们比较这种行为的时间依赖性观察到的振荡,并表明,这两个系统变量的变化导致相同的振荡响应。
2010-06-03 cond-mat.mes-hall math-ph math.MP
Entropy transport through a superfluid quantum point contact: A Keldysh field-theory approach
University of Geneva(日内瓦大学);University of Cincinnati(辛辛那提大学)
研究超冷中性费米气体库通过量子点接触在化学势梯度下的物质与熵传输,采用BCS平均场模型计算非平衡稳态电流。
2026-10-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Geometrical enhancement of the proximity effect in quantum wires with extended superconducting tunnel contacts
我们研究了通过有限长的隧道势垒$L$与超导体平行耦合的弹道一维沟道中的Andreev反射。低能量Andreev反射概率$R_A$对$L$的依赖性揭示了特征长度尺度$ξ_N$的存在,超过该尺度,尽管界面透明度低,但$R_A(L)$被增强到1。Andreev反射增强是由于在超过相干长度$ξ_N$的接触中建立的粒子和空穴状态的强混合,导致正常系统的状态密度中的小能隙(minigap)。这种混合接触的几何形状的作用进行了讨论的范围内的零偏置Andreev异常的扩展碳纳米管/超导体结的电阻在场效应晶体管设置的实验观察。
2005-04-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
On the statistics of quantum transfer of non-interacting fermions in multi-terminal junctions
类似于最近得到的结果,为两个终端系统,我们表明,有约束的非相互作用的费米子在多终端接触的完整的计数统计。然而,与双终端结果相反,在多终端情况下没有因子分解性质。
2010-01-12 cond-mat.mes-hall