An \textit{ab initio} based compact analytical formula for inelastic x-ray scattering from spatially localized excitons
Technische Universität Berlin(柏林工业大学);Deutsches Elektronen-Synchrotron DESY(德国电子同步加速器);Universität Hamburg(汉堡大学)
本文提出一个结合第一性原理的紧凑解析模型,用于描述空间局域激子的非弹性X射线散射,并在LiF上验证,发现波函数细节对定性结果至关重要。
2026-10-06 cond-mat.mes-hall quant-ph
Impurity Scattering Induced Entanglement of Ballistic Electrons
我们展示了如何在嵌入在一个特殊几何形状的弹道导体中的局部磁性杂质的存在下产生两个传导电子之间的纠缠。这个过程是一个概括的分束器介导的纠缠产生方案与局域自旋放置在分束器的网站。我们的纠缠方案是无条件的,对杂质初态的随机性是鲁棒的。产生的纠缠态表现在自旋相关电流的噪声降低。
2001-12-05 quant-ph
Repeated measurements and random scattering in quantum walks
研究有限图上量子游走中随机散射与重复测量的效应,通过构造性方法设计Hamiltonian,证明本征向量局域性限制跃迁概率并产生暗态,表明两者均是控制量子游走的有效工具。
2024-09-27 quant-ph
Conceptual Problems in Scattering from Localized non-Hermitian Potentials
我们强调的概念问题时出现的准厄米框架来分析散射从本地化的非厄米势,特别是复杂的方井或三角函数。当在传统量子力学的框架中处理时,这些势通常被认为是有效的理论,其中概率由于被忽略的过程而不守恒。然而,如果把它们当作基本理论,希尔伯特空间度规就必须改变。为了使新定义的概率守恒,它必须与标准概率不同,即使在离散射中心渐近大的距离上也是如此,其机制是新度量的非定域性,正如我们在单个复δ函数模型中详细展示的那样。然而,不与非厄米散射势发生物理相互作用的遥远束缚态系统的性质不应受到影响。我们分析了一个模型的哈密顿量,支持这一论点。
2007-10-26 hep-th quant-ph
Two-mode Open Quantum Systems: Decoherence and Localized Bound State Dynamics
针对双模开放量子系统,本文解析给出无耗散局域束缚态的形成条件及临界耦合,并揭示其抗退相干的无耗散相干动力学。
2024-10-28 quant-ph
Revivals of Zitterbewegung of a bound localized Dirac particle
在本文中,一个束缚定域狄拉克粒子表现出的zitterbewegung(ZB)振荡振幅的复苏。这些复苏超越了已知的准经典再生,其中ZB振荡幅度从一个周期到另一个周期逐渐减小。在狄拉克振荡器中研究了这一现象,结果表明,建立初始ZB振幅再生的波包是可能的。
2014-09-18 quant-ph
Interaction of a propagating guided matter wave with a localized potential
我们提供了一个理论框架来描述传播的引导物质波与局域势在量子散射在受限环境中的相互作用。我们分析了这种散射如何与纵向和横向自由度相关,并使用高斯局域势在玻恩近似下解析地计算出输出态。在此限制下,可以设计电位并实现输出通道的相干控制。通过比较稳态散射理论与涉及入射波包的数值模拟,研究了这种近似的鲁棒性。它在实验上可实现的弱局域势域中仍然有效。我们推导出一种确定被导引原子激光纵向相干长度的可能方法。然后,我们详细的非微扰制度的相互作用的引导物质波与本地化的潜力,使用耦合通道的方法。这种方法是明确制定了一个平方势。它产生新的非微扰效应,如发生约束诱导共振。这项工作的实验打开的角度进行了讨论。
2010-09-09 cond-mat.other cond-mat.quant-gas quant-ph
Unusual bound or localized states
本文总结了量子力学中不寻常的束缚态或局域态。我们通过这些有趣的现象的指导是倒立摆的经典物理学。利用相应的牛顿运动方程和与时间无关的薛定谔方程之间的相似性,我们讨论了三维空间振荡势场中的零能基态。此外,我们还着重研究了仅在二维情形下存在的吸引量子反离心势的影响。
2001-02-12 quant-ph
Dynamics of localized waves in 1D random potentials: statistical theory of the coherent forward scattering peak
如最近发现的[PRL ${\bf 109}$ 190601(2012)],体无序系统中的安德森局域化触发动量空间中相干前向散射(CFS)峰的出现,其与在弱局部化实验中观察到的众所周知的相干后向散射(CBS)峰成对。超越微扰制度,我们在这里解决的CFS峰在一个1D随机系统的长时间动态,我们将这种新的干扰效应的统计特性的本征函数和本征谱的相应的随机哈密顿。我们的数值计算结果表明,CFS峰的动力学是由局域态之间的对数级排斥,与时间尺度,即具有良好的精度,海森堡时间的两倍。这与最近基于非线性$σ$模型的研究结果完全一致。在稳态区域,CFS峰在动量空间中的宽度与局部化长度成反比,反映了本征函数在实空间中的指数衰减,而其高度正好是背景的两倍,反映了本征函数的泊松统计特性。我们的结果应该很容易地扩展到高维系统和其他对称类。
2014-10-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas quant-ph
Decoherence of transported spin in multichannel spin-orbit coupled spintronic devices: Scattering approach to spin density matrix from the ballistic to the localized regime
通过将自旋电子器件的检测引线中的电流看作是对应于混合量子态的流动自旋的集合,其中每个自旋本身通常由在传输期间产生的不适当的混合来描述,其中由于自旋-轨道(SO)相互作用或不均匀的磁场,我们引入了与这种电流相关的自旋密度算符,该自旋密度算符用器件的自旋分辨朗道传输矩阵表示。这种形式主义,它提供了完整的描述连接到外部探针的开放的有限尺寸系统中的耦合自旋-电荷量子输运,是用来了解如何最初注入纯自旋态,包括完全自旋极化电流,演变成混合的对应于部分极化电流。我们分析了降低自旋相干性的特定路线(由电流自旋密度矩阵的非对角元素的衰减表示),这是由于Rashba和/或DresselhausSO耦合的相互作用以及:(i)弹道半导体纳米线中的边界或引线界面处的散射;或(ii)在弱和强局域无序纳米线中的静态杂质的自旋无关散射。在多通道量子输运过程中自旋退相干的物理解释,即自旋纠缠到由一个以上的开放轨道传导通道组成的有效零温度"环境“,提供了对自旋电子学的一些关键挑战的深入了解:控制输运自旋的退相干和部分相干自旋态的出现,基于实际半导体结构中SO相互作用的电自旋操纵方案。
2005-03-17 cond-mat.mes-hall quant-ph
Pair scattering from time-modulated impurity in the Bose-Hubbard model
该研究探讨了一维吸引Bose-Hubbard模型中时间调制杂质对散射现象的影响,揭示了动态局域化单粒子模式和对粒子解离现象,为可控量子输运提供了新思路。
2025-11-21 cond-mat.quant-gas quant-ph
Preparation and detection of quasiparticles for quantum simulations of scattering
Università degli Studi di Padova(帕多瓦大学);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN)(意大利国家核物理研究所);Max-Planck-Institut für Quantenoptik(马克斯·普朗克量子光学研究所)
本文提出一种方法,通过构造准粒子带的极化函数,实现对准粒子波包的精确制备与探测,用于研究散射过程中的准粒子贡献与共振现象。
2026-04-17 hep-lat quant-ph
Two-spin entanglement induced by scattering of backscattering-free chiral electrons in a chern insulator
在有限拓扑非平凡的Chern绝缘体中存在鲁棒手征边态是体-边界对应的结果。在本文中,我们提出了一个基于格点格林函数的理论框架来研究这种手征边缘电子被单个局域杂质散射。为此,在第一步中,我们考虑了标准的拓扑Halfton模型的蜂窝晶格与带状几何。我们得到了低能手征态的波函数及其相应的能量色散的解析表达式。然后,我们采用$T$ -矩阵Lippmann-Schwinger方法,明确地显示对杂质散射的手征边缘状态的鲁棒性。这个无后向散射的过程有一个有趣的性质,即透射波函数获得了一个额外的相位因子。虽然这个附加的相位因子不影响通过手征信道的量子输运,但是它可以携带量子信息。作为这种量子信息传输的一个例子,我们通过手征电子的无耗散散射研究了Chern绝缘体中两个磁性杂质的纠缠。
2019-11-03 cond-mat.mes-hall quant-ph
Scattering of quantum wave packets by shallow potential islands: A quantum lens
研究了二维空间中弱高斯势对局域波包的量子散射问题。我们表明,在一定条件下,这个问题承担密切类似的光线的聚焦(或散焦)的薄光学透镜:量子直路径之间的干涉产生相同的透镜方程在经典光学中的折射光线。
2013-02-12 nlin.CD quant-ph
Uniqueness of Inverse Scattering Problem in Local Quantum Physics
结果表明,算子代数设置的局域量子物理导致的唯一性证明的逆散射问题。重要的数学工具是热KMS方面的楔形本地化算子代数和加强交叉对称的要求,广义形因子。该定理扩展了以前在d=1+1分解模型中看到的性质。
2003-05-15 hep-th math-ph math.MP