Spin Filtering in a Nonuniform Quantum Wire with Rashba Spin-Orbit Interaction
从理论上研究了Rashba自旋轨道相互作用（SOI）调制下宽-窄-宽（WNW）量子线的自旋极化电子输运。通过自旋分辨晶格格林函数方法，同时考虑了量子线结构和不同子带对之间的干涉对自旋极化电子输运的影响.研究发现，即使在强无序的情况下，SOI诱导的有效磁场也能在结构诱导Fano共振中产生很大的垂直自旋极化电流。此外，自旋极化的大小可以通过Rashba SOI强度和结构参数来调节。我们的研究结果可能提供一个有效的方法来设计自旋过滤器装置，而不包含任何磁性材料或施加磁场。
2009-06-19 cond-mat.mes-hall
Rashba-Zeeman-effect-induced spin filtering energy windows in a quantum wire
采用改进的Rankki转移矩阵方法结合Landauer-Buttiker方法，对Rashba自旋轨道耦合（SOC）和垂直磁场（MF）调制下量子线中的自旋分辨输运进行了数值研究.对于自旋非极化注入，该系统可以获得较宽的自旋过滤能窗。此外，这些能量窗口的宽度和这些能量窗口内的自旋电导的大小可以通过改变Rashba SOC强度来调节，这可以通过分析量子阱内的能量色散和自旋极化密度分布来理解。进一步的研究还表明，这些Rashba-SOC控制的自旋过滤能量窗口显示出强大的鲁棒性对疾病。这些结果不仅有助于进一步理解量子阱在外场作用下的自旋相关输运性质，而且为自旋过滤器件的设计提供了理论指导。
2014-02-20 cond-mat.mes-hall
Enhancement of polarization in a spin-orbit coupling quantum wire with a constriction
我们研究了在收缩和自旋轨道耦合段存在下量子线中自旋极化的增强。结果表明，与没有收缩的配置相比，自旋过滤效应显着增强。在研究中可以理解，收缩结构通过限制入射电子仅占据一个通道而出射电子占据两个通道而在增强自旋过滤中起关键作用。本文还从微扰理论的角度分析了自旋滤波的增强效应。由于自旋极化主要来源于收缩区与自旋轨道耦合段之间的散射，散射过程中自旋轨道相互作用引起的子带混频和干涉效应导致了更高的自旋过滤效应。
2007-09-03 cond-mat.mes-hall
Tuning of electron transport through a quantum wire: An exact study
我们探讨了两个金属电极连接的量子线中的电子输运性质。一个简单的紧束缚模型被用来描述系统和导线的电极（源极和漏极）的耦合处理通过Newns-Anderson化学吸附理论。在我们目前的模型中，线的位置能量由关系$ε_i=W\cos(i λ^νπ)$表征，其中$W$，$λ$，$ν$是三个正数。对于$ν=0$，可以通过调节电势$W$的强度来非常好地控制跨桥的电子传导的阈值偏置电压。另一方面，对于$ν\ne 0$，线变成一个非周期性的，很有趣的是，我们看到，对于某些特殊值的$ν$，系统表现出{ \em金属绝缘体}转变，这提供了一个显着的特点，在这个特定的研究。我们的数值结果可能是有用的高效开关器件的制造。
2009-12-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin filtering implemented through Rashba and weak magnetic modulations
提出了两种在空间调制的Rashba自旋轨道耦合（SOC）和弱磁势下的一维半导体量子线中自旋滤波器的理论方案。对于情况I，SOC是周期性的，并且弱磁势沿导线均匀施加。在两个分离的能量区间内获得了符号相反的全自旋极化。对于第二种情况，弱磁位是周期性的，而SOC是均匀的。通过调节SOC的强度，实现了自旋极化的正负转换，分析了SOC、磁势及其耦合对自旋过滤的影响。
2007-04-28 cond-mat.mes-hall
Spin-filtering by field dependent resonant tunneling
本文从理论上研究了置于外磁场中的自旋单通道相互作用量子线中的输运。对于两个点状杂质嵌入在导线中的情况下，在一个小的电压偏置的自旋极化电流发生在参数空间中的特定点，由一个单一的参数可调。在足够低的温度下，只要电子之间的排斥作用不太强，就可以实现完全的自旋极化。
2010-02-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Comment on ``Exact non-equilibrium transport through point contacts in quantum wires and fractional quantum Hall devices''
Fendley、Ludwig和Saleur [Phys.Rev.B52（1995）8934]基于Bethe近似技术和Bolzmann方程得到了通过量子霍尔条中的收缩的非平衡电流的表达式。在这篇评论中，我们提请注意它们推导过程中的一个严重缺陷。我们认为，他们的结果是正确的，在线性响应的限制，但应采取与照顾的平衡有限的偏见。其原因是用平衡散射矩阵代替了平衡态外的跃迁几率幅，这种替代没有被证明是合法的。
1997-08-21 cond-mat.mes-hall
Spintronics in MoS_2 monolayer quantum wires
本文对MoS_2单层扶手椅型量子线和量子点中的自旋效应进行了解析和数值研究。由电场引起的内禀和Rashba自旋轨道相互作用之间的相互作用导致螺旋模式，从而在时间反演不变系统中引起自旋过滤。Rashba自旋轨道相互作用也可以通过空间变化的磁场产生。在这种情况下，系统可以处于具有几乎完美的自旋极化的螺旋状态。如果这样的量子线被带到接近s波超导体，系统可以被调谐到拓扑相，导致在线端的中隙马约拉纳费米子。
2013-04-16 cond-mat.mes-hall
Spin filtering through a double-bend structure
我们提出了一个简单的自旋过滤器的方案，通过研究电子的相干输运通过一个双弯曲结构的量子线与一个弱的横向磁势，这是弱得多的费米能量的铅。由于双弯曲的强共振行为，可以获得{\em极大}的{ \em微安}量级的自旋极化电流。进一步的研究表明，这种自旋滤波器的鲁棒性。
2004-04-26 cond-mat.mes-hall
Rashba quantum wire: exact solution and ballistic transport
讨论了硬壁量子线中Rashba自旋轨道相互作用的影响。给出了精确的波函数和本征值方程，指出了自旋部分和空间部分的混合。在微扰理论的范围内的自旋-轨道相互作用和对角化程序的强度的光谱特性进行了研究。一个简单的模型，两个波段的模型，只考虑到前两个子带的线的结果进行比较。最后，弹道制度内的输运性质的分析计算的两个带模型，并通过紧束缚的格林函数为整个系统。分析了在第一和第二子带注入载流子时，自旋轨道相互作用强度不同的单界面和双界面区。结果表明，在一个单一的界面的情况下，自旋极化在Rashba区域是不为零的，在两个界面的情况下，自旋极化显示振荡由于自旋选择性束缚态。
2007-04-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Larmor precession time, Wigner delay time and the local density of states in a quantum wire
Buttiker-Thomas-Pretre [Z. Phys B { \bf 94}，133（1994）]提出拉莫尔钟背后的概念告诉我们，可以根据散射矩阵精确定义局域态密度（LDOS）。然而，我们考虑到倏逝模，并表明，对于量子线中的杂质，这在原则上是不完全正确的。我们还证明，维格纳延迟时间给出正确的超光速时间在法诺共振，尽管事实上，定相近似是无效的。
2005-05-02 cond-mat.mes-hall
Dynamics of Anderson localization in disordered wires
我们考虑无限无序金属线中电子的动力学。我们推导出在给定时间内扩散返回到起点的概率的精确表达式。该结果是有效的导线或不具有时间反演对称性，并允许拓扑保护的导电通道的可能性。在不存在受保护的信道的情况下，安德森局域化导致在长时间内返回概率的非零限制值，其接近于具有取决于对称类的指数的时间的负幂。当存在拓扑保护通道时（在酉对称或辛对称的线路中），返回的概率在长时间内衰减到零，作为幂律，其指数取决于受保护通道的数量。技术上，我们用一维超对称非线性西格玛模型描述电子动力学。我们推导出一个确切的身份，涉及任何本地动态关联函数在一个无序的线的酉，正交，或辛对称的某个期望值在随机矩阵合奏类AIII，CI，或DIII，分别。所建立的一维到零维西格玛模型的精确映射是非常一般的，可以用来计算无序导线中的任何局部可观测量。
2017-07-11 cond-mat.mes-hall
Nonchiral Edge States at the Chiral Metal Insulator Transition in Disordered Quantum Hall Wires
研究了强磁场中无序线的量子相图随线宽和能量的变化。两端电导显示零温度不连续过渡之间的确切整数高原值和零。在这个过渡附近，手性金属-绝缘体过渡（CMIT），状态被确定为具有相反手性的边缘状态的叠加。这种状态的批量贡献被发现减少与增加线宽度。基于精确的对角化结果的本征态和它们的参与比，我们得出结论，这些状态是CMIT的特征，具有非手征边缘状态的外观，从而区别于量子霍尔线中的其他状态，即扩展边缘状态，二维（2D）本地化，准一维本地化，和2D临界状态。
2005-09-15 cond-mat.mes-hall
Majorana fermions in an out-of-equilibrium topological superconducting wire: an exact microscopic transport analysis of a p-wave open chain coupled to normal leads
拓扑超导体是实现拓扑量子计算思想的主要候选者，因为它们可以支持像马约拉纳费米子这样的非阿贝尔激发。我们超越了低能量的有效模型描述的马约拉纳束缚态（MBS），推导出非平衡输运性质的导线几何形状的这些系统中存在的任意大的施加电压。我们的方法涉及量子朗之万方程和非平衡格林函数。凭借一个完整的微观计算，我们能够模拟的超导导线和金属导线之间的隧道耦合现实;研究的作用，高能量的非拓扑激发;预测的行为比较为奇数与偶数的网站数量的增加;和研究整个拓扑量子相变（QPT）的演变。我们发现，归一化的谱权重在MBS可以是非常大的，并在拓扑QPT连续为零。我们的研究结果有具体的影响，实验搜索和研究的MBS。
2012-02-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Silver-Epoxy Microwave Filters and Thermalizers for Millikelvin Experiments
我们提出的银环氧树脂滤波器结合了良好的微波衰减与有效的导线热化，适用于低温量子输运实验。在最小化寄生电容后，衰减在~150 MHz以上达到>100 dB，并且当添加电容器时，衰减已经在~30 MHz以上。我们用GaAs量子点测量器件的电子温度，并展示了优异的滤波性能。在改进样品架和增加第二个过滤阶段后，我们在金属库仑阻塞温度计中获得了低至7.5 +/- 0.2 mK的电子温度。
2014-03-25 cond-mat.mes-hall
Organometallic Vanadium-Borazine Systems: Efficient One- Dimensional Half-Metallic Spin Filters
利用密度泛函理论，我们研究了有限尺寸和无限周期的有机金属钒-环硼氮烷体系的电子和磁性，以探讨其在自旋电子学器件中的可能应用。从我们的计算中，我们发现有限尺寸的钒环硼氮烷系统是结构上更稳定的相比，它们的等电子苯对应物。所有的有限尺寸的钒硼氮系统被发现是铁磁稳定的，与无限的一维线表现出强大的半金属行为。还发现有限尺寸的团簇在耦合到石墨烯电极时表现出有效的自旋过滤器特性。
2009-04-08 cond-mat.mes-hall
Spin-filter effect at the interface of magnetic/non-magnetic homojunctions in Li doped ZnO nanostructures
经过十多年的广泛研究，在广泛的名义上非磁性材料的晶格缺陷触发的磁序，我们报告其在自旋电子器件中的应用。该器件是基于自旋过滤器的现象，我们发现在缺陷引起的磁性和非磁性区域之间的接口，在Li掺杂的ZnO微丝的表面产生的低能质子注入。在300~K下观察到正的磁电阻，并且与沿导线引入的界面数量成比例。
2017-07-06 cond-mat.mes-hall
Antiresonances in Molecular Wires
我们提出了解析和数值研究的基础上的Landauer理论的电导反共振的分子线。我们的分析处理是一个解决方案的李普曼-施温格方程的线，包括原子轨道的非正交性对不同原子的影响。非正交性的问题是通过解决运输问题在一个新的希尔伯特空间，它是由一个正交基张成。一个表达式推导出的能量，在该反共振应该发生的分子线连接到一对单通道1D的引线。从这个表达式中，我们确定了两种不同的机制，在不同的情况下产生反共振。理论中的非正交性的精确处理被发现是必要的，以获得可靠的结果。我们的数值模拟将这项工作扩展到多通道引线和连接到3D金属纳米接触的分子线。他们表明，我们的分析结果也提供了一个很好的描述这些更复杂的系统，提供了一定的定义明确的条件得到满足。这些计算表明，在某些类型的分子导线的微分电导中，反共振应该是实验上可观察到的。
1999-08-26 cond-mat.mes-hall
Non-adiabatically driven electron in quantum wire with spin-orbit interaction
导出了在含时简谐禁闭势驱动下，具有自旋-轨道相互作用的半导体量子线中电子的波函数的精确解。的形式主义允许各种数量的解析表达式推导，如自旋和赝自旋旋转，能量和占据概率的激发态。证明了如何完美的自旋和赝自旋翻转可以实现在高频率的顺序ω，限制的潜在水平间距。通过适当选择驱动项，自旋操纵可以精确地进行到远至非绝热区。自旋极化发射和自旋相关的运输的影响进行了讨论。
2012-08-27 cond-mat.mes-hall quant-ph
Exact time-reversal focusing of acoustic and quantum excitations in open cavities: The perfect inverse filter
时间反转镜（TRM）规定了信号的反向回放，以将声激励聚焦为Loschirm回波。在量子域中，完美逆滤波器（PIF）处理该信号以确保精确的反转，前提是激发起源于由换能器限定的腔体外部。我们表明，PIF采取一个简单的形式时，初始激发是在这个腔。这也适用于声学的情况下，它纠正了TRM和改进设计的声学火箭筒。我们解决了一个开放的混沌腔建模的量子火箭筒和亥姆霍兹谐振器的一个简单的模型，表明PIF成为决定性的补偿参与高度本地化的激发和实现亚波长分辨率的群速度。
2010-03-09 cond-mat.mes-hall quant-ph
