Resonant and Anti-resonant Exciton-Phonon Coupling in Quantum Dot Molecules
本研究直接测量量子点分子中轨道声子弛豫谱函数,结合微观kp理论与动力学模型揭示共振及反共振速率与电压依赖耦合,为延长不利电荷构型寿命提供途径。
2025-05-15 cond-mat.mes-hall
Relaxation Oscillations in the Formation of a Polariton Condensate
本文报道了在脉冲非共振激发下形成的微腔极化激元凝聚动力学中的振荡现象。虽然在冷凝振荡一直归因于约瑟夫森机制由于化学势不平衡,在这里,我们表明,在某些局部化条件下的冷凝,它们可能会出现从弛豫振荡,一个普遍的经典动力学,反复挑起水库的突然衰变,关闭弛豫水库补充。使用非共振激发,因此可以获得具有0:1 THz的记录频率的冷凝物注入脉冲。
2014-04-08 cond-mat.mes-hall
Emission spectrum of quasi-resonant laterally coupled quantum dots
计算了一对横向耦合的近简并能级InGaAs量子点中中性激子和带电激子的发射光谱。随着点间距离的减小,发射光谱发生许多变化,这些变化可用作分子耦合的指示。与中性激子的隧道耦合相比,trions的隧道耦合更强。
2011-10-11 cond-mat.mes-hall
Observation of the distribution of molecular spin states by resonant quantum tunneling of the magnetization
低于360 mK,铁磁性分子团簇是在纯量子弛豫制度,我们表明,预测的平方根时间弛豫服从,使我们能够开发一种新的方法来观察样品中的分子自旋态分布的演变。我们测量了作用在分子上的磁能偏置H $的统计分布P(H_H)随外加场H的变化。Tunneling最初会导致分子的快速跃迁,从而在P(λ_H)中挖一个洞(在共振条件λ_H = 0附近)。对于小的初始磁化强度值,孔的宽度显示出固有的加宽,这可能是由于核自旋。
1999-01-26 cond-mat.mes-hall
Energy Dependence of Quasi-Particle Relaxation in a Disordered Fermi Liquid
用光谱方法测量了无序费米液体中准粒子的非弹性弛豫速率。准粒子的弛豫速率,$γ$推导出的波动的幅度在本地的状态密度,这是探测使用共振隧穿通过本地化的杂质状态。我们研究了它的依赖于从费米能级测量的激发能$E$。在无序金属(重掺杂GaAs)中,我们发现$γ\propto E^{3/2}$在实验可达的能量区间内,与扩散导体中电子-电子相互作用的Altshuler-Aronov理论一致。
2000-11-13 cond-mat.mes-hall
Spin dynamics of positively charged excitons in Cr$^+$-doped quantum dots probed by resonant photoluminescence
我们研究了由带正电荷的II-VI族半导体量子点掺杂单个Cr $^+$离子组成的自旋系统的动力学。利用带正电荷激子与Cr $^+$自旋耦合的共振光致发光(PL)分析了主要的自旋弛豫通道。共振PL的强度通过对可以被视为纳米磁体的常驻空穴-Cr $^+$复合物的自旋的光泵浦而降低。自旋存储器可以通过非共振光激发部分擦除。这导致谐振PL信号的增加。共振PL是共圆极化的,并且对应于保存Cr $^+$自旋$\vert S_z \vert$的弛豫通道。在共振PL激发光谱的光学跃迁与Cr $^+$自旋的变化的观察允许确定的磁性原子的磁各向异性。光抽运、自相关测量和光致发光强度分布的功率依赖性表明,空穴-Cr $^+$自旋系统的有效温度受光激发的影响,并通过声子的局域产生.
2022-05-17 cond-mat.mes-hall
Resonant photoluminescence and dynamics of a hybrid Mn-hole spin in a positively charged magnetic quantum dot
我们分析,通过共振光致发光,一个单独的磁性原子(锰)耦合到一个半导体量子点中的孔的自旋动力学。CdTe/ZnTe量子点中的混合Mn-空穴自旋和带正电荷的激子形成了可以光学寻址的$Λ$系统的系综。利用共振光致发光的自相关和共振光抽运实验研究了该多级自旋系统中的自旋弛豫通道。我们确定的混合Mn空穴自旋的Mn空穴交换相互作用和耦合到声学声子的相互作用驱动的一个有效的弛豫通道。我们还表明,光学$Λ$系统连接通过低效的自旋翻转比可以增强弱横向磁场。用完全速率方程模型很好地描述了p掺杂磁性量子点的共振光致发光动力学。我们的结果表明,在具有大的重空穴/轻空穴分裂的量子点系统中,可以获得长寿命的Mn-空穴杂化自旋.
2017-05-17 cond-mat.mes-hall
Relaxation in the 3D ordered CoTAC spin chain by quantum nucleation of 0D domain walls
我们发现,在T_C=4.15 K时,作为倾斜的三维反铁磁体排列的分子Ising自旋链CoTAC([(CH_3)_3NH]CoCl_3 - 2H_2O)中出现了迄今为止只在0 D团簇系统(SMM)中观察到的磁化强度共振量子隧穿(QTM)。这种效果被观察到周围的共振像场值为1025 Oe。我们在这里提出的测量作为时间的函数,从零场冷却(ZFC)的反铁磁体状态和饱和铁磁体状态的磁化强度的弛豫。我们表明,在共振场,从饱和状态的松弛发生在一个复杂的过程中,而令人惊讶的是,在ZFC状态的情况下,松弛是指数的。
2009-04-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Influence of dephasing process on the quantum Hall effect and the spin Hall effect
研究了在垂直均匀磁场中,相位弛豫过程对介观二维四端霍尔交叉杆(有或无Rashba自旋轨道相互作用)的霍尔电阻和自旋霍尔电流的影响.我们发现当系统尺寸远大于相位相干长度时,具有偶数个边缘态的霍尔电阻的平台可以在非常强的相位弛豫下存活。另一方面,SOI产生的奇整数霍尔电阻平台很容易被磁场与SOI之间的竞争过程中的弱相位弛豫所破坏,从而使边缘态离域。此外,我们还研究了横向自旋霍尔电流,发现当费米能级穿过系统的朗道带时,横向自旋霍尔电流呈现共振行为。相位弛豫过程削弱了共振自旋霍尔电流,增强了非共振自旋霍尔电流。
2008-06-13 cond-mat.mes-hall
Tuning the Quasi-bound States of Double-barrier Structures: Insights from Resonant Tunneling Spectra
本研究通过数值计算验证了双势垒系统中共振隧穿能量与准束缚态能级的对应关系,推导了QBS存在的数学判据,并展示了通过调节势垒间距连续操控准势阱光学吸收特征及其在电磁辐射超高精度探测中的应用潜力。
2024-11-13 cond-mat.mes-hall
Resonant scattering due to adatoms in graphene: top, bridge, and hollow position
我们提出了一个理论研究的共振特性的吸附原子与$s$或$p_z$字符绑定在顶部,桥梁,和空心的位置。吸附原子由两个紧结合参数描述:现场能量和杂化强度。我们探索了广泛的不同幅度的这些参数采用T-矩阵计算在单个吸附原子的限制和紧密结合的超原胞计算稀释吸附原子的覆盖范围。我们计算了态密度和动量弛豫率,并提取了共振能级和共振宽度。具有大杂化强度或等效地小现场能量的顶部位置诱导接近于零能量的共振。桥的位置,顶部相比,是更敏感的轨道紧束缚参数的变化。实验相关的能量窗口内的共振主要是发现桥吸附原子与负现场能量。顶部和桥位置的共振对态密度和动量弛豫速率的影响是相当的,并且这两个位置都引起石墨烯中共振态的幂律衰减。具有$s$轨道特征的空心位置受到相消干涉的影响,这可以从态密度和动量弛豫率中非常窄的共振峰看出。共振态在杂质周围没有明显的幂律衰减趋势,并且随着超原胞计算中吸附原子含量的降低,共振态的大小强烈减小。这与顶部和桥梁位置相反。最后,我们的研究与模型的点状空缺和强大的midgap散射比较。后一种模型产生了显着更高的动量弛豫速率比所造成的单个吸附原子。
2018-02-19 cond-mat.mes-hall
Wavepacket basis for time-dependent processes and its application to relaxation in resonant electronic transport
频闪波包基组[P.Bokes,F.科尔塞蒂河W. Godby,Phys. Rev. Lett. 101,046402(2008)]是专门为描述扩展系统中的时间依赖性过程而定制的,如由固体和分子组成的各种接触的非周期性几何形状。解释两个简单的有限系统的建设这样的基础是由一个审查的一般理论扩展系统与连续谱。后者进一步阐述了相互作用表示的引入,充分利用了时间动态内置的基础。的形式主义是适用于一个半解析的例子,通过共振隧穿势垒在1D的电子输运。通过时间依赖性的推广的Landauer公式中给出的传输振幅的傅立叶展开,我们分析的稳态的发病的时间特性。在这个过程中的各种时间尺度被证明是直接相关的能量结构的共振势垒。
2009-02-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Resonant scattering of Dice quasiparticles on oscillating quantum dots
本文考虑Dirac锥在电荷中性点处被拓扑平坦带包围的Dice模型,分析了无质量赝自旋1粒子在圆形、门定义的振荡势垒上的非弹性散射。聚焦于共振散射制度在小能量的入射波,我们计算的反射和透射系数,并推导出显式表达式随时间变化的粒子的概率,电流密度和散射效率内(Floquet)Dirac-Weyl理论,无论是在近场和远场。我们讨论了边带散射和法诺共振在量子极限中的重要性。当满足共振条件时,粒子被暂时捕获在靠近量子点边缘的涡旋中,然后以强烈的角度依赖性重新提交。有趣的是,甚至可能发生周期性交替的向前和向后辐射。我们还证明了与特定的纺锤形边界捕获配置文件的共振散射的复苏。
2020-02-11 cond-mat.mes-hall
Anisotropic spin relaxation revealed by resonant spin amplification in (110) GaAs quantum wells
利用共振自旋放大(RSA)技术研究了GaAs/AlGaAs量子阱中[110]方向生长的高迁移率二维电子系统(2DES)的自旋退相.从RSA光谱的特征形状,我们能够提取的自旋退相时间(SDT)的电子自旋沿生长方向或样品平面内对齐,以及$g$因子。我们观察到一个强大的各向异性的自旋退相时间。当温度在4 K和50 K之间变化时,面内SDT几乎保持恒定,而面外SDT在约25 K的温度下显示出急剧增加,并达到约100 ns的值。在4 K的SDTs可以进一步增加额外的,弱以上的障碍照明。讨论了这一现象的起因,认为SDT的增强是由于电子气和远程施主之间载流子的重新分布。
2012-01-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Breakdown of the Hebel-Slichter effect in superconducting graphene due to the emergence of Yu-Shiba-Rusinov states at magnetic resonant scatterers
采用解析方法和量子输运模拟,我们研究了在共振磁性和自旋轨道活性杂质存在下,由$s$波超导体邻近的石墨烯中准粒子自旋的弛豫。在非共振状态下,当电子从磁性杂质上散射时,弛豫随温度的降低而增加,即Hebel-Slichter效应;当杂质具有自旋轨道耦合时,弛豫随温度的降低而减小。这种独特的温度依赖性(不存在于正常状态)唯一区分两种散射机制。然而,我们表明,赫贝尔Slichter图片打破共振。在超导能隙内Yu-Shiba-Rusinov束缚态的出现使谱重重新分布远离磁共振。结果与Hebel-Slichter理论相反:自旋弛豫随温度降低而减小。我们的研究结果适用于一般的$s$波超导体与共振磁性杂质,而且,正如我们所示,共振磁性约瑟夫森结。
2020-05-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Effects of internal and external decoherence on the resonant transport and Anderson localization of fermionic particles in the tight-binding chain
该研究区分外(接触区)、内(链内)两类退相干,分析其对紧束缚链费米子量子输运的影响,发现外退相干仅降低电导涨落不改变局域化长度,内退相干则会抑制Anderson局域化。
2024-01-30 cond-mat.mes-hall quant-ph
Thermoelectric effect enhanced by the resonant states in graphene
石墨烯中的热电效应被认为是理论上特别注意的杂质的作用。用T矩阵方法计算了杂质的共振态和杂质散射引起的动量弛豫时间。玻尔兹曼动力学方程被用来确定热电系数。结果表明,费米能级附近的共振杂质态引起Seebeck系数和品质因数$ZT$的共振增强. Wiedemann-Franz比率偏离了普通金属的已知比率,其中该比率是恒定的并且等于洛伦兹数。这种偏差出现在小的化学势和共振态附近。在一个恒定的弛豫时间的限制,这个比例已被计算分析$μ=0$。
2014-08-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Selective measurement of the longitudinal electron spin relaxation time $T_1$ of Ce$^{3+}$ ions in a YAG lattice: Resonant spin inertia
沿外磁场取向的电子自旋受到具有特征时间$T_1$的纵向自旋弛豫。相应的衰减是非振荡的,因此不能轻易地将$T_1$归因于某个$g$因子。当系统中存在具有不同$g$因子的几种电子状态(例如电子和空穴)时,这成为问题。我们解决这个问题的方法是先用光抽运自旋极化,然后用射频(rf)场有选择地去极化。通过调制射频场,可以观察到自旋极化的延迟调制,这取决于调制周期和$T_1$之间的关系。利用这种选择性自旋惯性方法,我们揭示了在低温和低磁场下YAG晶体中稀土Ce $T_1$离子的强各向异性。我们还表明,在这个系统中的电子系综内的拉莫尔频率的扩展不是静态的,但结果从内部磁场的时间尺度上的波动比$T_1$短得多。
2022-05-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Spin relaxation, Josephson effect and Yu-Shiba-Rusinov states in superconducting bilayer graphene
双层石墨烯有两个不等价的亚晶格,因此,相同的吸附原子杂质可以表现在光谱上不同的方式-尖锐与宽共振附近的电荷中性-这取决于它吸附的亚晶格。采用格林函数的分析方法和数值Kwant包,我们调查的光谱和运输之间的相互作用的共振和超导相干诱导的双层石墨烯接近的s波超导体。通过分析准粒子自旋弛豫速率、Yu-Shiba-Rusinov态能量、Andreev谱和约瑟夫森结的超导特性与掺杂和温度的关系,我们发现了区别共振和非共振区域的独特超导特征。我们的研究结果在某些方面超越了超导双层石墨烯,并适用于由共振磁性杂质功能化的一般s波超导体。
2022-05-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
D'yakonov-Perel' spin relaxation in InSb/AlInSb quantum wells
通过自洽求解八带Kane模型和Poisson方程,从理论上研究了D 'yakonov-Perel'自旋弛豫时间。我们的结果显示了窄带半导体中由于反常自旋轨道相互作用而引起的独特的单带模型行为,并且与最近的实验(K. L. Litvinenko等人,New J. Phys. \textbf{8},49(2006))。我们发现在4 K下,在一定的电子密度下,自旋沿[ $1\bar{1}0$ ]排列时,自旋弛豫时间出现了强烈的共振增强。该共振峰随着温度的升高而模糊。
2009-11-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Distinguishing between Topological and Quasi Majorana Zero Modes with a Dissipative Resonant Level
区分拓扑马约拉纳零模式和准马约拉纳模式-平凡的低能量Andreev束缚态-是实现拓扑混合纳米线器件的重要一步。我们建议,这种区别可以通过连接一个混合纳米线的耗散谐振水平实现的量子点弱耦合到高电阻引线。我们表明,定性的谐振水平零偏置电导峰的宽度的温度标度提供了一个独特的真正的马约拉纳零模式的签名。由一个真正的马约拉纳零模式诱导的简并进一步示出,以稳定此电导峰对粒子-空穴不对称性。
2020-02-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quasiparticle relaxation in optically excited high-Q superconducting resonators
利用复电导率对光子通量的响应,测量了超导薄膜中准粒子弛豫时间与温度的关系。对于钽和铝,选择他们的电子-声子耦合强度的差异,我们发现,在高温下的弛豫时间随温度降低而增加,预期的电子-声子相互作用。在低温下,我们发现在这两种超导材料的弛豫时间的饱和,这表明存在的第二个弛豫通道,而不是由于电子-声子相互作用。
2008-06-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spin Relaxation in Quasi-1D GaAs Mesowires: Control via Electric Field and Aspect Ratio
我们报告的GaAs准一维介线的自旋弛豫的测量,依赖于自旋噪声光谱,从而增加到现有的体的自旋弛豫研究在散装,二维和零维系统。除了温度和磁场的依赖性,我们修改的自旋弛豫时间,通过施加的电场和纵横比的中间线,这表明可扩展的自旋电子器件具有可控的自旋弛豫是可以实现的。总的来说,我们观察到更高的自旋弛豫时间相比,散装与自旋噪声表现出Dyakonov-Perel散射和其他散射行为的中间线。光谱自旋噪声数据部分解释通过Glazov-Sherman模型,其中,扩散和弹道自旋弛豫占。
2021-11-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Determinant role of size-dependent electron relaxation processes in the nonlinear luminescence emission of resonantly excited gold nanorods
金纳米粒子(NP)的双光子发光(TPL)是热载流子激发的结果,NP的等离子体共振在等离子体增强吸收和等离子体增强发射中起着重要作用。然而,使得能够控制或优化NP非线性发光的确切参数仍然需要详细理解。在本文中,我们报告了单根金纳米棒的双光子激发光致发光,其表现出相同的纵横比(接近4),因此具有相同的等离子体共振,但体积V增加(707 <V< 160 103 nm 3,即棒直径在6和40 nm之间变化)。结合偏振分辨TPL和同时获得的形貌,在单目标水平上研究了大量胶体纳米棒的双光子发光强度。证明了非单调TPL变化,具有中间尺寸(直径约10纳米)的纳米棒表现出最高的TPL信号强度。提出了一个模型,同时考虑在NP和尺寸依赖的电子热化过程的局部场增强效应。边界元法(BEM)模拟被用来计算在横向和纵向等离子体共振场。一个很好的拟合的实验数据得到考虑在整个NP体积的领域的整合。
2019-08-02 cond-mat.mes-hall physics.optics
Spin relaxation rates in quasi-one-dimensional coupled quantum dots
从理论上研究了准一维耦合双半导体量子点中自旋弛豫速率。我们认为InSb和GaAs为基础的系统中存在的Rashba自旋轨道相互作用,这会导致相反的自旋状态的混合,并允许声子介导的能量本征态之间的跃迁。考虑了锌半导体中所有声子模和耦合机制的贡献。的自旋弛豫率显示一个尖锐的,尖状的最大值作为功能的interdot势垒的宽度,在一个值的宽度,它可以由外部磁场控制。这种显著的行为与结构中的双折射-反对称能级分裂有关。
2005-08-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Subgap resonant quasiparticle transport in normal-superconductor quantum dot devices
我们报道了在超导铅和正常金属接触的碳纳米管(CNT)量子点(QD)器件中,在超导能隙以下的偏压下的热激活输运共振。这些共振是由于超导体在高温下的有限准粒子数,并且只有当量子点寿命展宽比带隙小得多时才能观察到。这个条件是满足我们的量子点设备与优化的Pd/Pb/In多层接触,这导致可再现的大和“干净”的超导传输间隙与一个强大的电导抑制subgap偏置。我们发现,这些差距的增加磁场和温度单调关闭。通过一个简单的共振隧穿模型的准确描述的subgap共振说明了理想的特性报告的铅接触,并给出了另一种访问的隧道耦合强度在量子点。
2016-04-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Polarized and narrow excitonic emission from graphene-capped monolayer WS$_2$ through resonant phonon relaxation
通过石墨烯封装单层WS$_2$,利用共振声子弛豫实现窄线宽激子发射,并调控激子偏振,提高谷相干性,且对温度和老化具有鲁棒性。
2023-08-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Resonant splitting in periodic T-shape photonic waveguides
用格林函数方法研究了周期性T形波导结构中光子的共振分裂现象。结果表明,除了在低频区有(n-1)次共振劈裂外,在透射谱的高频区还有(n-2)次共振劈裂。(n-2)重共振劈裂峰是由高准束缚态引起的,在高准束缚态中光子主要局域在收缩区而不是短截线中。对于这种准束缚态,短截线起势垒而不是势阱的作用,这与对应于(n-1)重分裂峰的低准束缚态的情况相反。这些谐振峰可以通过调整波导结构的周期数和几何形状来调制。
2016-01-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Relaxation and frequency shifts induced by quasiparticles in superconducting qubits
约瑟夫森结作为一种低损耗的非线性元件,是超导量子比特的重要组成部分。量子位自由度与准粒子隧穿通过结的相互作用代表了内在的弛豫机制。我们开发了一个一般的理论,由准粒子引起的量子比特的衰变率,我们研究了它的依赖于用于调整的设备,如相位和通量量子比特,分裂transmon和fluxonium的量子比特属性的磁通量。我们对衰变率的估计适用于热平衡和非平衡准粒子。我们建议测量分裂transmon的速率,以获得可能的非平衡准粒子分布的信息。我们还推导出在准粒子的存在下,量子比特频率的移位的表达式。
2011-06-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph