Controllable spin singlet - spin triplet transition in three concentric quantum rings through magnetic field and confinement potential
本文从理论上研究了三重同心环中电子的能谱。一个不寻常的排序和丰富的各种角动量跃迁被发现，依赖于环之间的耦合和环的约束势。采用组态相互作用方法计算了双电子能谱。我们预测了电子基态的自旋单重态到自旋三重态的跃迁，发现了分数Aharonov-Bohm效应，并指出自旋单重态-三重态能隙的周期和振幅都强烈地依赖于限制势和外加磁场.发现自旋单重态-三重态跃迁依赖于自旋塞曼能，特别是对于弱约束环和存在大磁场的情况。自旋单重态-三重态能隙的振幅取决于Landé $g$因子，但跃迁周期与$g$无关.
2012-04-13 cond-mat.mes-hall
Effect of Coulomb correlation on electron transport through concentric quantum ring-quantum dot structure
从理论上研究了单电子通过两端量子环与中心带电点的电容耦合的转移。为此，我们求解了由转移电子和第二粒子组成的完全关联的两粒子系统的含时薛定谔方程。对Ahronov-Bohm效应中透射几率随磁场变化的分析表明，库仑相互作用对透射几率的极大值既有增强作用，又有排斥作用，这两种相互作用对透射几率的极大值都有减小作用。系统中库仑关联的存在也可能导致电子的非弹性散射，在这种情况下，对于（n+1/2）个磁通量量子，电子通过环的传输不会被完全阻断。
2010-04-16 cond-mat.mes-hall
Radial thermal rectification in the concentric silicon ring from ballistic to diffusive regime
从声子玻尔兹曼输运方程出发，研究了同心硅环从弹道到扩散的径向热整流。在弹道极限和扩散极限下，解析解证明不存在热整流。在弹道扩散区，热通量倾向于从内边界流向外边界。此外，随着特征长度（两个圆形边界之间的距离）从几十纳米增加到几十微米，热整流比增加，然后逐渐消失。这是因为随着温度梯度方向的改变，声子平均自由程也随之改变。声子平均自由程的不同最终导致热流密度或热导率的变化。随着温度的降低，最大热整流比减小。此外，对于给定的特征长度，随着内边界和外边界之间的半径比的增加，热整流比减小。
2019-10-10 cond-mat.mes-hall
Floquet engineering and simulating exceptional rings with a quantum spin system
相干辐射形式的时间周期驱动为操纵拓扑材料或人工合成量子物质提供了强有力的工具。在本文中，我们提出了一个计划，实现非厄米特半金属表现出特殊环的频谱通过Floquet工程。观察到从同心对的环到偶极对的过渡。同心对只携带一个量子化的Berry相位，而偶极对具有相反的陈数，此外，信号的费米表面的拓扑Lifshitz转变。系统的输运性质的解决，我们发现，这个过渡过程是伴随着一个非平凡的霍尔电导率的紧急情况。此外，我们探索了具有量子自旋系统的非厄米半金属的量子模拟，并通过长时间动力学对拓扑结构进行了表征。
2020-12-04 cond-mat.mes-hall quant-ph
Steady state oscillations of circular currents in concentric polariton condensates
本研究针对半导体微腔微柱中环形囚禁势的同心极化激元凝聚体，通过泵浦调控势对称性，激发预定涡量的环形电流态，还观测到涡量动态变化引发的叉形位错与均匀光致发光共存现象，为极化激元流体操控提供了新依据。
2023-03-14 cond-mat.mes-hall
A concentric plasmonic platform for the efficient excitation of surface plasmon-polaritons
我们提出了一种等离子体器件组成的同心环形光栅作为一个有效的工具，定向发射和检测表面等离子体极化激元（SPPs）。数值模拟和光学表征被用来研究所制造的结构化金表面。我们证明，这种圆形对称的等离子体激元器件提供了一个有效的自由空间辐射和表面等离子体激元之间的接口。这种结构提供了一个很好的平台，用于研究混合等离子体，特别是等离子体-发射体耦合，例如当激发放置在环内的染料分子时发生的耦合。如在这项工作中所示，该设备的一个有趣的特性是，激发的位置决定了SPP的传播方向，提供了一个灵活的手段来研究它们与放置在表面上的分子或偶极发射器的相互作用。
2016-01-03 cond-mat.mes-hall
Optical transitions in quantum ring complexes
利用液滴外延技术，我们实现了纳米级的量子环复合物，由一个明确的内环和一个外环。独特的量子系统中固有的电子结构进行了分析，使用显微光致发光技术。我们的生长方法的一个优点是，它提出了改变环的几何形状的可能性。制备并研究了两个样品：单壁环和同心双环。对于这两种样品，检测到从单个量子结构发射的高效光致发光。光谱显示离散的共振线，这反映了环型电子态的量子化性质。在同心双环结构中，内环和外环的载流子约束可以用分裂线来区分。单电子有效质量计算的基础上解释所观察到的光谱。
2005-09-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quantum Mechanics of Semiconductor Quantum Dots and Rings
我们研究了量子点和量子环中发生的几种现象：量子混沌与量子点的反射对称性的联系，量子混沌在隧道耦合混沌量子点中的消失，电子在横向磁场中的局域化和双同心量子点之间的跃迁，电子从量子点到位于量子点中心的量子点的跃迁。这种考虑的基础是相应系统的有效薛定谔方程。
2012-06-06 cond-mat.mes-hall quant-ph
Coulomb drag in mesoscopic rings
我们开发了一个Luttinger液体理论的库仑阻力的持续电流流动的同心介观环，通过将非线性校正的电子色散关系。我们证明，在低温下，在不同的环中的电子之间的相互作用产生一个额外的阶段，从而改变Aharonov-Bohm振荡的周期。由此产生的非耗散阻力强烈地依赖于电子数的相对宇称。我们还表明，相互作用设置了一个新的温度范围内的线性响应理论不适用于在某些值的外部通量。
1996-11-30 cond-mat.mes-hall
Rapidly rotating boson molecules with long or short range repulsion: an exact diagonalization study
在朗道最低能级下，通过精确对角化方法，研究了快速旋转谐振子阱中N ≤ 11个玻色子通过短程（接触势）或长程（库仑）相互作用时的哈密顿量.我们的分析表明，低和高分数填充，玻色子本地化和形成旋转玻色子分子（RBM）组成的同心多边形环。专注于系统的被困原子的数量足够大，以形成多环玻色子分子，我们发现，作为一个函数的旋转频率和排斥相互作用的类型无关，基态角动量增长在特定的步骤，符合本地化玻色子的数量在每个同心环。这两种相互作用的条件概率分布（CPD）的比较表明，结晶相关性的程度似乎更多地取决于分数填充数比的相互作用的范围。RBM表现为非刚性转子，即，同心环彼此独立地旋转。在填充分数nu < 1/2时，我们观察到CPD中的结晶度良好（两点关联函数）。对于较大的填充分数nu > 1/2，观察相似的分子模式需要考虑甚至更高阶的关联函数。
2007-01-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.other nucl-th
Eccentricity effects on the quantum confinement in double quantum rings
本文对GaAs/AlGaAs同心双量子环在垂直于环平面的磁场作用下的能谱进行了理论研究。该系统的薛定谔方程求解在一个现实的模型组成的环与有限的势垒电位。数值计算结果表明，随着磁场强度的增加，系统的基态能量会发生振荡，由于内外环态之间的耦合，这种振荡与通常的Aharonov-Bohm振荡不同，并不具有明确的周期.然而，当考虑一个椭圆形的几何形状的环，内环和外环状态的能谱去耦和振荡的周期性恢复。
2013-11-26 cond-mat.mes-hall
Efficient excitation transfer in an LH2-inspired nanoscale stacked ring geometry
受生物LH2复合物寡聚几何结构启发，研究人员提出由二能级原子构成的400 nm直径3D亚波长同心堆叠环结构，通过量子光学开放系统主方程方法证明其可实现层间高效激发转移，为仿生光-物质平台设计提供前景。
2024-10-09 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Aharonov-Bohm effect in one-channel weakly disordered rings
在Berezinskii方法的基础上，建立了一种新的图解方法，用于研究单通道弱无序环在外加磁通量作用下的电子态密度$ρ(ε,ϕ)$.得到的态密度的精确结果表明，$ρ(ε,ϕ)$的振荡周期的通量量子$ϕ_0= hc/e $。随着样品长度（或杂质浓度）的减小，发生了从弱局域区（L >> 1）到弹道局域区（L <= 1）的转变。态密度的解析表达式显示了$ρ(ε,ϕ)$对环的周长和两种制度的无序强度的精确依赖性。
2000-04-13 cond-mat.mes-hall
Scanning gate microscopy of ultra clean carbon nanotube quantum dots
我们对单个悬浮的碳纳米管量子点进行扫描门显微镜。量子点的尺寸和位置可以从同心高电导环视觉上识别。对于本研究中使用的超净器械，明确识别出两种新效应。静电屏蔽从单个量子点产生不重叠的多组库仑环。在双量子点中，通过改变尖端电压，量子点之间的相互作用可以从弱耦合区调谐到强耦合区。
2015-08-22 cond-mat.mes-hall
Distribution function of the local density of states of a one-channel weakly disordered ring in an external magnetic field
将Berezinskii方法推广到周期性边界条件问题，提出了一种实空间图解法，用于研究单通道弱无序环在外加磁通量作用下的态密度ρ（ε，ε）及其矩.对DOS平均值的精确计算结果表明，ρ（ε，ε）以通量量子的周期振荡。然而，DOS的所有高阶矩都以半周期τ_0/2振荡. DOS的精确表达式对于弱局域化（L >> l，其中L是环周长，l是平均自由程）和弹道（L < l）区域都有效。在弱局域化区，计算了态密度的分布函数，结果表明态密度的分布函数具有对数规范形。
2000-03-10 cond-mat.mes-hall
Ring-shaped spatial pattern of exciton luminescence formed due to the hot carrier transport in a locally photoexcited electron-hole bilayer
本文对GaAs/AlGaAs双量子阱中激子发光的环形图案的形成给出了一致的解释。该图案由围绕激光激发光斑的两个同心环组成。结果表明，发光环的出现是由于热载流子在高激发强度下的层内输运。有趣的是，这种输运的两个原因之一可能涉及自组织临界性（SOC），这将是半导体物理学中SOC观测的第一个案例。我们在多体数值模型中进行了广泛的分子动力学模拟来测试这一原因。计算结果与实验结果吻合较好。此外，模拟使我们能够确定这两个发光环形成的特定动力学过程。
2012-07-25 cond-mat.mes-hall nlin.PS
Coulomb correlations and coherent charge tunneling in mesoscopic coupled rings
本文研究了具有无公度面积A_1和A_2的两个一维同心圆环系统中强电子-电子（e-e）相互作用的效应。对于非相互作用粒子，多体基态和第一激发态的磁矩（持续电流）m是外部磁场的无规函数。相反，我们表明，当强的电子-电子相互作用存在的磁场依赖的m成为周期性的。在这样一个强相关的系统中，无序只能由环间电荷波动引起，可由栅极电压控制。如果抑制波动，m的振荡周期与1/（A_1 + A_2）成正比。当允许电荷波动时，相干环间隧穿使周期加倍。
1997-10-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Magnetic flux locking in two weakly coupled superconducting rings
我们分析了宏观“超导分子”中的量子干涉效应。复合系统由两个大质量的超导环组成，每个环被约瑟夫森结中断，它们同时彼此弱耦合。通过约瑟夫森四端结耦合的特殊情况被认为是。计算了外加磁场中宏观量子态的结构。它示出，取决于通过每个环的磁通量的值，系统显示两组状态，“正态"与两个感应电流在相同的方向，和”parastates"与相反的电流和总感应通量锁定为零值。随着总磁通量的变化，到磁通锁定状态的转变是突然的，并且保持在一定的间隔内，该间隔由通过每个环施加的磁通量的差异决定。这使得系统对外部磁场的小梯度敏感。
1998-05-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Dissipative Josephson vortices in annular polariton fluids
我们考虑由激子-极化激元玻色子凝聚体形成的两个同心环。通过作用于第二个环形极化激元凝聚体，可以操纵其中一个环中极化激元的圆形超流。具有不同拓扑电荷的环之间的复杂耦合触发稳定的约瑟夫森涡旋（JVs）的成核，其被揭示为环之间的相对相位的角度依赖性的拓扑缺陷。由于耦合强度的不同，JV的结构决定了内外环平均角动量的差异。在耦合消失时，凝聚体独立旋转，表明它们的缠绕数没有相关性。在中度耦合下，尽管缠绕数不匹配，但两个凝聚体之间的相互作用倾向于使它们的平均角动量相等，这表明存在阻力效应的现象。在临界耦合强度以上，通过相位滑移事件建立同步旋转。
2021-07-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.optics
SUSY design of smooth quantum rings in graphene
本研究提出一种基于改进超对称变换的技术，用于设计含径向静电势的零能石墨烯模型，可解析求得零能束缚态，还构建了兼具零能坍塌与束缚态的环修饰库仑势示例。
2025-01-14 cond-mat.mes-hall hep-th math-ph
