Charge Hall effect driven by spin-dependent chemical potential gradients and Onsager relations in mesoscopic systems
本文从理论上研究了有限尺寸介观体系中电子和空穴的自旋-霍尔效应及其互易现象（由自旋相关的化学电势梯度驱动的横向电荷电流）。Landauer-Buttiker-Keldysh形式主义是用来模拟样品的迁移率和Rashba耦合强度，这是实验上可访问的，并证明了可测量的电荷电流的外观诱导的自旋相关的化学电势梯度的倒数自旋-霍尔效应。我们还表明，在介观相干输运制度的Onsager关系满足电子和空穴介观系统的无序平均电导。
2005-05-25 cond-mat.mes-hall
Mesoscopic Charge Relaxation
我们考虑电荷弛豫等效的RC电路的介观。对于一个单通道，自旋极化接触，自洽散射理论预测一个通用的电荷弛豫电阻等于半个电阻量子独立的传输特性的接触。这一预测与最近的实验结果非常一致。我们使用的隧道哈密顿形式主义和Hartree-Fock近似下，在零温度下的电荷弛豫电阻是普遍的，即使在存在库仑阻塞效应。我们探讨偏离普遍性作为温度和磁场的函数。
2006-06-23 cond-mat.mes-hall
Mesoscopic circuits with charge discreteness:quantum transmission lines
提出了一种电荷离散传输线的量子哈密顿量。周期线由每个单元的电感和电容组成。由于电荷的离散性，在每一个胞元中，电荷算符都满足一个非线性的运动方程。在单能量的基础上，可以显式地计算光谱。我们简单地考虑一下在线路中加入电阻的问题.
2001-10-01 cond-mat.mes-hall
Charge fluctuation induced dephasing in a gated mesoscopic interferometer
研究了弹道式单通道介观干涉仪中由于电荷涨落引起的Aharonov-Bohm振荡幅度的减小。在所考虑的布置中，干涉仪具有四个端子，并且耦合到宏观金属侧栅极。计算了Aharonov-Bohm振荡幅度随温度和环与侧栅之间耦合强度的变化。所得到的失相速率与温度成线性关系，这与最近的实验结果一致。我们的推导强调退相，交流运输和电荷波动之间的关系。
2001-06-06 cond-mat.mes-hall
Single charge-current in a normal mesoscopic region attached to superconductor leads via a coupled Poisson Non-equilibrium Green Function formalism
研究了超导导线上的介观系统或量子点的I-V特性。在量子点的相互作用的影响被认为是通过充电能量的量子点，这种影响的治疗被认为是在泊松非平衡函数计划。
2015-12-11 cond-mat.mes-hall
Mesoscopic Fluctuations of Adiabatic Charge Pumping in Quantum Dots
研究了两个周期性变化的外扰动引起的零维介观样品（量子点）中的绝热电荷输运。传输电荷的大小和符号对点的结构和磁场都非常敏感。我们发现的关联函数表征随机值的泵浦电荷的任意强度的扰动。与以前的理论和实验结果相反，我们发现电荷对于磁场的反转不具有任何对称性。在强泵浦扰动下，电荷$<Q^2>$的方差与参数空间中的轮廓长度成正比。
1999-11-02 cond-mat.mes-hall
Mesoscopic charge quantization
我们研究了一个混沌量子点与一根导线通过一个通道连接在一起时的库仑阻塞。我们考虑到量子点电荷的量子涨落和有限的水平间距内的点的电子状态。在任何透射系数下，库仑阻塞体系中的热力学和输运性质都存在介观涨落。与以前的理论相比，我们表明，凭借这些介观波动，库仑阻塞是不完全破坏，即使在完美的传输。所有可观测特性对栅极电压的振荡依赖性被保留，其周期仍然由单个电子的电荷定义。然而，这些振荡的相位是随机的;由于随机性，库仑阻塞不出现在平均值中，而是出现在波动可观测量的关联函数中（例如，电容或隧穿电导）。这种现象可称为“介观电荷量子化”。
1997-10-19 cond-mat.mes-hall
Mesoscopic charge fluctuations in the Coulomb blockade regime
研究了电导G可调的单模量子信道与导线相连的量子点的微分电容的介观涨落。我们发现，波动的幅度达到最大值在一个部分开放的通道，G \lesssim e^2/π \hbar。可以通过实验研究在不同的外加电压和磁场值的波动的参数相关性，并且我们找到了微分电容的相应的关联函数。
1998-02-14 cond-mat.mes-hall
Charge densities and charge noise in mesoscopic conductors
我们引入了一个层次的状态密度来描述介观导体中的电荷分布。在这个层次的底部是局部态密度，它表示如果入射和出射散射通道都被规定，对局部态密度的贡献。在有电流存在的情况下，用扫描隧道显微镜对多探针导体进行测量时，部分态密度起着重要的作用。部分态密度决定了弱耦合电压探针产生的失相程度。此外，部分态密度决定了介观导体在施加到样品触点的缓慢振荡电压存在下的频率依赖性响应。偏态密度允许制定的弗里德尔和规则，可以局部应用。我们引入偏态密度矩阵的非对角元素来描述电荷涨落过程。这种推广导致了一个局部Wigner-Smith寿命矩阵。
2001-12-18 cond-mat.mes-hall
Aharonov-Anandan Effect Induced by Spin-Orbit Interaction and Charge-Density-Waves in Mesoscopic Rings
研究了电荷密度波（CDW）材料介观环中自旋相关的几何相位效应。当电子自旋被明确考虑，我们表明，自旋相关的Aharonov-Casher相可以有一个显着的挫折这样的CDW材料与适当的电子填充效果。我们表明，这种挫折有可观察到的后果，运输实验。我们确定了从Peierls绝缘体到金属的相变，这是由自旋相关的相位干涉效应引起的。随着现代制造技术的快速发展，介观CDW材料和自旋相关的几何相位效应及其相互作用正成为极具吸引力的开发机会。
1998-05-13 cond-mat.mes-hall
The effective spin concept to analyze coherent charge transport in mesoscopic systems
引入有效自旋的概念，研究介观系统中的相位相干电荷输运与自旋量子比特上的量子操作之间的数学和物理类比。当与布洛赫球概念相结合时，这种同构允许用自旋电子学和量子计算领域的研究人员更熟悉的语言来制定输运问题。我们重新铸造众所周知的问题，隧道通过一个三角形散射体，共振隧穿结构，超晶格结构，和弹性散射体阵列，在特定的幺正操作（旋转）的旋量布洛赫球的电荷隧穿和自旋量子比特幺正操作之间的协同作用。
2009-09-15 cond-mat.mes-hall
Projective versus weak measurement of charge in a mesoscopic conductor
我们研究了量子点的电荷动力学，通过单个单粒子波包探测量子点附近的量子点接触来测量。我们对比了弱和强系统的两种极限情况--探测器耦合对系统产生的消失和强反作用，并分析了由此产生的电荷-电荷相关器的差异。将研究扩展到多个投影测量建模一个连续的强测量，我们确定了一个过渡从一个由系统的属性为主的电荷动力学的测量所管辖的一个普遍的动态。
2014-06-18 cond-mat.mes-hall
Discrete-charge quantum circuits in semiclassical approach
基于电荷离散量子电路的思想，我们讨论了一种描述介观系统的新方法。这种方法使我们能够提出一个简单的替代描述一些介观系统，一些介观系统的有趣的结果。在他的工作中，我们表明，应用玻尔-索末菲量子化规则的量子$LC$电路与离散电荷，使我们能够很容易地重现以前的结果。
2006-05-05 cond-mat.mes-hall
Cross correlations in mesoscopic charge detection
我们研究了隧道接触，作为一个单电子晶体管（SET）的电荷检测器，专注于检测器电流和通过SET的电流之间的相关性。该系统可以通过单粒子电子转移模型的马尔科夫主方程来完全描述，而电荷监测器中的电子隧穿代表了一个具有随机速率的过程，可以精确求解。事实证明，只要检测器电流与通过任一SET势垒的电流相关，就可以进行电流监测。与此相反，根据拉莫-肖克利定理，与有效电流的相关性并不重要。此外，我们还提出了SET势垒电容的测量方法。
2013-04-25 cond-mat.mes-hall
A quantized current source with mesoscopic feedback
我们研究了一个由两个量子化电流源组成的介观电路，该电路由非绝热单电子泵串联而成，中间有一个微米级的小岛。我们发现，通过第二个泵的量子输运可以锁定到第一个的量子化电流的反馈，由于介观岛的充电。这是通过使用附近的电荷检测器测量岛上的电荷变化来证实的。最后，电荷反馈信号清楚地证明了在单电子泵浦操作期间加载到动态量子点的激发态中。
2011-05-27 cond-mat.mes-hall
Charge Relaxation in the Presence of Shot Noise in Coulomb Coupled Mesoscopic Systems
在存在散粒噪声的情况下，介观导体上的电荷会发生波动。我们感兴趣的是，如果导体是在附近的一个门，它是由长程库仑力耦合的电荷波动。具体地说，我们考虑一个门耦合到霍尔条的边缘受到一个量子化磁场，其中包含一个量子点接触。栅极远离量子点接触。我们评估这种几何形状的电荷弛豫电阻。电荷弛豫电阻决定了引入栅极的电流波动和电势波动。如果只有一个边缘沟道，则电荷弛豫电阻仅由透射和反射概率确定，但是在存在许多沟道的情况下，所有边缘状态的状态密度确定该电阻。
1999-06-25 cond-mat.mes-hall
Suppression of conductance fluctuation in weakly disordered mesoscopic graphene samples near the charge neutral point
我们测量了在机械剥离的石墨烯上通过全干燥、无光刻工艺制备的双层和三层石墨烯器件的电导波动，所述全干燥、无光刻工艺使用石英丝作为荫罩。当栅极电压被调节到石墨烯器件被推到电荷中性点时，当器件仍然处于弱无序状态时，电导波动的幅度从与普遍电导波动一致的值迅速被抑制。抑制的可能的物理起源进行了讨论。
2007-09-06 cond-mat.mes-hall
Kondo Impurity in a Mesoscopic Ring: Charge Persistent Current
研究了磁性杂质或超小量子点对介观环电荷持续电流的影响。该系统由一维环中的电子通过自旋相关的Aharonov-Bohm/Casher通量穿过，通过反铁磁交换相互作用耦合到局域电子.通过传递到具有确定宇称的电子态基，问题被映射到偶宇称通道加奇宇称通道中的自由电子的Kondo模型.相反的宇称状态解耦对应于周期或反周期边界条件的通量值。对于这些特殊的情况下，该模型是完全解决了一个Bethe anesthesia，允许一个精确的计算的电荷持续电流。特别是，我们表明，在自旋无关通量的特殊情况下，电荷刚度对磁性杂质/量子点的存在不敏感。
1999-12-06 cond-mat.mes-hall
Spin Resolved Scattering and Spin-Orbital Entanglement in Mesoscopic Conductors
本文讨论了自旋分辨介观系统中电荷和自旋的散射。我们提出了一种产生和检测电子自旋和电子轨道自由度纠缠的方法。研究发现，在自旋分辨介观系统中，可以产生存在于不同电子自由度之间的各种形式的纠缠。本文提出了一种用零频电流交叉检波器检测贝尔不等式违反的方法。此外，我们还研究了自旋反转和非自旋反转散射矩阵之间的量子干涉对确定电流和噪声的影响。本文给出了任意极化电荷流在自旋分辨势散射时自旋和电荷流的散粒噪声散粒噪声的表达式。
2016-08-22 cond-mat.mes-hall
Charge fluctuations and dephasing in coulomb coupled conductors
结果表明，库仑耦合介观结构中的退相速率由电荷弛豫电阻决定。电荷弛豫电阻与电容一起决定了介观结构的RC时间，并且在小频率下决定了电压波动谱。自洽的表达式给出的电荷弛豫电阻，从而在广义Wigner-Smith延迟时间矩阵的对角和非对角元素方面的失相速率。失相率讨论的平衡态和在运输状态，其中电荷波动产生的散粒噪声。一些不同的几何形状进行了讨论。这篇文章将发表在{ \it量子介观现象和介观器件}上，由I. O. Kulik和R. Ellialtioglu，（Kluwer，unpublished）.
1999-11-12 cond-mat.mes-hall
Mesoscopic Charge Density Wave in a Magnetic Flux
本文在平均场图象下研究了Aharonov-Bohm磁通穿过的一维圆环中电荷密度波的稳定性。发现稳定性依赖于电子数$N$的宇称。当环的尺寸变得与相干长度$ξ$一样小时，CDW间隙对于偶数$N$增大，并且对于奇数$N$减小。当$N$为偶数时，CDW带隙随磁通减小，但当$N$为奇数时，CDW带隙随磁通增大。计算了BCS比随尺寸和流量的变化。我们推导了有限间隙下持续电流的谐波展开式。
1998-02-27 cond-mat.mes-hall
Quantum Theory for Mesoscopic Electric Circuits and Its Applications
本讲座将展示介观电路的量子理论概述及其进一步发展。在理论上，阐明了电荷离散性在介观电路中的重要性。介观LC设计是量子化的，与电荷的离散性一致。给出了电荷和电流的不确定度关系。在$p$ -表象下，将定态薛定谔方程转化为Mathieu方程，从而形式化地求解了波函数和能谱。作为进一步的应用，通过将介观环视为纯L-设计，得到了持续电流。当将该理论应用于纯C设计时，出现了库仑阻塞现象。关于介观电路的态随时间的演化，我们可以用特征线法来研究。为了研究电路中的耗散效应，我们使用密度矩阵公式。在这个公式中，几种类型的“非对角”耗散预计将被讨论。
1999-07-12 cond-mat.mes-hall
Electrical probing of the spin conductance of mesoscopic cavities
研究了具有自旋-轨道耦合的三端介观腔中的自旋相关输运。专注于逆自旋霍尔效应，我们展示了如何注入一个纯自旋电流或极化电流从一个终端产生额外的电荷电流和/或电压的两个输出端。这允许从输出上的两个纯电测量中提取腔的自旋电导。我们使用随机矩阵理论表明，自旋电导的混沌弹道腔普遍波动约为零介观平均和介观自旋电荷电流转换器的实验实现描述。
2010-08-27 cond-mat.mes-hall
Vortex charge in mesoscopic superconductors
本文用唯象的Ginzburg-Landau方法研究了圆对称介观超导体（即圆盘和圆柱）中的电荷密度。我们发现，即使在迈斯纳态下，样品中也存在电荷重新分布，使样品边缘带负电。在涡旋状态下，这种迈斯纳电荷和涡旋电荷之间存在竞争，这可能会随着磁场的增加而改变样品边缘处电荷的极性。分析表明，尽管电荷重新分配的介观样品作为一个整体保持电中性。
2000-11-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Charge and spin polarized currents in mesoscopic rings with Rashba spin-orbit interactions coupled to an electron reservoir
在Rashba自旋轨道耦合和$U(1)$规范场的作用下，研究了介观环的电子态.按照Büttiker的电压探测器实现与理想引线的自旋对称耦合。以非耦合本征态为基函数，通过耦合得到了精确的态密度。通过对展宽曲线的拟合，导出了非耦合电子本征态的衰减时间。自旋和电荷持续电流计算中存在的SO相互作用和水库耦合的两个不同的情况下的电子填充分数。持续电流的退化均匀地取决于水库耦合，但不均匀的温度，后者由于电流出现从不同深度的费米海的事实，因此对于某些制度的通量，他们提供了一个保护间隙。这样的通量制度可以定制的SO耦合的电荷和自旋电流。
2014-06-18 cond-mat.mes-hall
Spin-orbit coupling effect on the persistent currents in mesoscopic ring with an Anderson impurity
基于有限$U$从玻色子方法，研究了Rashba自旋轨道耦合对含Anderson杂质介观环中持续电荷流和自旋流的影响.结果表明，在这种侧面耦合的Anderson杂质情况下，近藤效应将降低持续电荷流和自旋流的大小。当存在SO耦合时，持续电流发生剧烈变化，并随SO耦合强度的变化而振荡。SO耦合将抑制近藤效应，恢复持续电流的突变。研究还发现，即使在没有电荷流的情况下，环中也可以存在持续的自旋流。
2007-04-03 cond-mat.mes-hall
Spin and Charge Shot Noise in Mesoscopic Spin Hall Systems
通过具有Rashba自旋轨道（SO）耦合和/或SO散射的四端二维电子气的纵向引线注入非极化电荷电流不仅是横向引线中纯自旋霍尔电流的原因，而且也是随机随时间变化的电流波动的原因.我们采用散射的方法来分析多端纳米导体中的电流-电流相关性，分析了横向纯自旋霍尔电流和零电荷电流，或横向自旋电流和非零电荷霍尔电流，分别由非极化或自旋极化纵向电流驱动的散粒噪声。由于任何自旋翻转作为一个额外的噪声源，我们认为，这些散粒噪声提供了一个独特的工具来区分内在和外在SO机制的自旋霍尔效应在顺磁器件。
2008-04-14 cond-mat.mes-hall
Tunneling in mesoscopic junctions
我们应用数值重整化群方法研究了介观系统，该系统由两个由纳米尺寸的绝缘势垒分隔的金属样品组成，该绝缘势垒允许单个电子从结的一侧隧穿到另一侧。该结由广义正统模型表示，考虑到由于空穴和隧穿电子的电子散射相互作用，分别位于源极和漏极中。我们已经计算了静态性能（电荷转移，电荷平均，二次电荷平均和比热）和结的电导率，由隧道矩阵元素，势垒能量和电子散射电位作用于左（右）电极的电子给出的模型参数。
2004-01-01 cond-mat.mes-hall
Charge-Kondo Effect in Mesoscopic Superconductors Coupled to Normal Metals
提出了介观正常-超导-正常异质结构中电荷近藤效应的理论方案，其中超导能隙超过静电荷能.在这些设备中的电荷近藤相关性改变了传统的Andreev反射和电子cotunneling的温度依赖性。我们预测典型的近藤温度的$\gtrsim 10 {\rm mK}$，并建议实验架构相结合的超导电荷量子比特与半导体纳米线在低温下。
2011-07-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Universal detector efficiency of a mesoscopic capacitor
我们从理论上研究了一种基于介观电容的新型高频量子探测器，[Science { \bf 313}，499（2006）]，其由经由单通道量子点接触连接到单个引线的量子点组成。结果表明，该探测器可以在GHz频率范围内以接近量子极限的效率读出双量子点电荷量子比特的态。由于介观电容器的电荷弛豫电阻具有普适性，因此量子效率具有普适性。
2009-02-04 cond-mat.mes-hall
Scattering Theory of Mesoscopic Detectors
我们考虑一个耦合到介观二端导体的二能级系统作为测量装置。作为一个方便的描述的导体，我们介绍其散射矩阵。我们展示了它的元素可以用来计算的两能级系统的弛豫和退相干率。特别强调的是奠定在导体中的电荷屏蔽，成为重要的多通道限制。最后，我们给出了一些例子，说明电荷屏蔽在不同的限制。
2003-02-19 cond-mat.mes-hall
Is the magnetic field necessary for the Aharonov-Bohm effect in mesoscopics?
预测了一类新的无外磁场的拓扑介观现象（介观核自旋学），它是基于非平衡核自旋布居和载流子自旋轨道相互作用的联合作用.作为一个例子，我们表明，Aharonov-Bohm类振荡的持续电流在GaAs/AlGaAs基介观环可能存在，在外部磁场的情况下，提供了一个拓扑非平凡的强非平衡核自旋布居。这种现象是由于通过自旋-轨道耦合破坏了载流子动量的顺时针-反时针对称性，导致了持续电流的时间振荡。
1997-12-04 cond-mat.mes-hall
Spin-to-Charge Conversion in 2D Electron Gas and Single-layer Graphene Devices
我们研究的自旋电荷转换出现从一个介观器件连接到多个终端。得到了低温下两种弹道混沌量子点的自旋电荷转换特征系数的解析表达式。我们进行了分析图解计算的二维电子气和单层石墨烯的普遍制度，具有强的自旋轨道相互作用的普遍制度。此外，我们的分析结果证实了数值模拟。最后，我们将我们的分析结果与最近的实验措施联系起来，对它们之间的明显差异给出了概念上的解释。
2017-12-13 cond-mat.mes-hall
Persistent current in ballistic mesoscopic rings with Rashba spin-orbit coupling
自旋轨道耦合的存在影响介观导电环中自发流动的持续电流。在这里，我们分析了它们对磁通量的依赖关系，重点是确定证明低维系统中Rashba自旋分裂的存在和提取强度的可能性。被认为是准一维环子带之间的无序和混合的影响。自旋-轨道耦合强度可以从持续电荷电流中发生符号变化的通量值来推断。作为一个重要的后果，自旋分裂的存在下，我们确定了一个非平凡的持续自旋电流，不是简单地成正比的电荷电流。持续电荷和自旋电流的不同通量依赖性是影响环电子结构的自旋轨道耦合的独特特征。
2003-05-14 cond-mat.mes-hall
Comment on "Peierls Gap in Mesoscopic Ring Threated by a Magnetic Flux"
在最近的一封信中，Yi等人PRL 78，3523（1997）考虑了在Aharonov-Bohm通量存在的情况下，一维环中电荷密度波的稳定性。这说明，在一维空间中，电荷密度波的稳定性取决于环中电子数的奇偶性。这种效应类似于一维环中持续电流的宇称效应。
1998-03-17 cond-mat.mes-hall
nu=1/2 quantum Hall effect in the Aharonov-Casher geometry in a mesoscopic ring
我们研究了在磁场（如$ν= 1/2$）中电子环中间的电荷的效应。在没有中心荷的情况下，由于Aharanov-Bohm效应，应该出现残余电流。随着电荷的变化，环中会出现周期性的电流。我们评估这些电流的幅度，以及它们的周期作为中心荷的变化。这些电流的存在应该是$ν=1/2$量子霍尔效应中统计规范场存在的直接标志。数值对角化的一个小数目的电子球也进行了。直到9个电子的数值结果与平均场图象定性一致。
1996-10-08 cond-mat.mes-hall
Charge Relaxation Resistances and Charge Fluctuations in Mesoscopic Conductors
简要介绍了最近的工作，调查的时间依赖性弛豫的电荷和它的自发波动的介观导体在附近的门。低频电导的主导项由电容或电感发射度和耗散电荷弛豫电阻决定。电荷弛豫电阻由载流子在导体中的均方停留时间与平均停留时间的平方的比率确定。每个散射通道的贡献与半个电阻量子成比例。我们讨论了介观电容器，量子点接触，混沌腔，弹道导线和沿边缘通道在量子化霍尔制度的运输的电荷弛豫电阻。在平衡时，电荷弛豫电阻也通过涨落耗散定理决定了导体上电荷的自发涨落。特别令人感兴趣的是，在存在运输的制度，其中导体表现出散粒噪声的电荷波动。在低频率和电压下，电荷弛豫由非平衡电荷弛豫电阻决定。
1999-02-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
The Statistical Theory of Mesoscopic Noise
综述了电噪声计数统计的微观理论。本文讨论了一种基于电流涨落与自旋耦合的被动电荷探测器模型及其与量子光学中光子计数理论的关系。隧道电流的统计，特别是，三阶矩的属性进行了详细的研究。三阶矩被证明是温度无关的隧穿在一个通用的多体系统。然后讨论了介观输运的统计特性。我们考虑了计数分布母函数的泛函行列式公式在直流输运、光助输运和介观泵浦中的应用。一个普遍的依赖性的噪声在介观泵上的泵浦场，并显示提供了一种方法来测量准粒子电荷在一个开放的系统中没有任何拟合参数。
2002-10-12 cond-mat.mes-hall
Decoherence in ballistic mesoscopic interferometers
我们提供了一个理论解释最近的两个实验的Aharonov-Bohm振荡的退相干在两个和多终端弹道环。我们认为由于电荷波动的退相干，并强调系统和水库或附近的门之间的电荷交换的作用。含时散射矩阵方法被证明是一个方便的工具，弹道导体中的退相干的讨论。
2003-11-09 cond-mat.mes-hall
The Interacting Mesoscopic Capacitor Out of Equilibrium
我们考虑了介观电容器在大透明极限下的完全非平衡响应，精确地求解了一个适合于量子霍尔机制中腔的电子-电子相互作用模型。对于一个腔耦合到电子库通过一个理想的点接触，我们表明，任何时间相关的栅极电压$V_{\rm g}(t)$的响应是严格线性的$V_{\rm g}$。我们分析了电荷和电流响应突然栅极电压偏移，并发现，这种响应是不是一个简单的电路模拟捕获。特别地，在强相互作用的极限下，栅极电压的突然变化导致发射多个电荷脉冲的序列，其宽度和间隔由电荷弛豫时间$τ_{\rm c} = h C_{\rm g}/e^2$和飞行时间$τ_{\rm f}$控制。我们还考虑了有限的反射振幅的点接触，这导致非线性的栅极电压校正的电荷和电流响应的效果。
2017-08-21 cond-mat.mes-hall
Self consistent charge-current in a mesoscopic region attached to superconductor leads
我们研究了一对超导导线上介观区域内的电势分布。结果表明，${\rm I}-V$特性曲线被该曲线强烈地修改。此外，在介观区域的电子布居的影响的轮廓行为。本文用非平衡Keldysh格林函数方法讨论了单粒子电流和介观电子布居。Keldysh技术的结果被进一步转换在一个自洽场（SFC）的问题，通过引入潜在的配置文件修改建议Datta。评价的${\rm I}-V$特性的模型参数的几个值，并与目前的实验结果进行了讨论。
2011-10-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spin Fluctuation Induced Dephasing in a Mesoscopic Ring
我们研究了耦合到一个提供自旋涨落的库中的混合Aharonov-Bohm环-量子点系统中的持续电流。结果表明，在没有直接电荷转移的情况下，量子点和储层之间的自旋交换相互作用引起退相。我们证明了这种自旋涨落引起的退相的异常性质，这往往会增强持续电流。我们解释我们的结果在分离的自旋从电荷的自由度。详细分析了自旋涨落引起的退相的本质。
2002-01-21 cond-mat.mes-hall
Many-body Correlation Effect on Mesoscopic Charge Relaxation
本文用非微扰的方法研究了关联量子电容的动力学行为。我们发现，多体相关性不干扰普遍的低频弛豫电阻每个通道，$R_q(ω=0) = h/4e^2$确保的Korringa-Shiba规则，而量子电容$C_q$的状态密度的解释失败时，存在强相关性。交流电阻$R_q(ω)$在$\hbarω\approx \pm Γ^*$处显示巨大的峰值（具有大于$h/4e^2$的值），其中$Γ^*$是重整化能级加宽。当施加与$Γ^*$相当的有限塞曼场时，这些峰在$ω=0$处合并为单个峰。观察到的特点$R_q$，是最明显的近藤政权，是由于产生的粒子-空穴激发的接触完成的自旋翻转过程中的点。
2011-01-03 cond-mat.mes-hall
Experimental observation of spin to charge current conversion at non-magnetic metal/Bi2O3 interfaces
在这里，我们展示了界面的自旋电荷电流转换的自旋泵从铁磁坡莫合金（Py：Ni 80 Fe 20）的Cu/Bi 2 O 3界面。在Py/Cu/Bi_2O_3三层膜的电压谱中观察到一个明显的自旋-电荷电流转换信号，而在Py/Cu和Py/Bi_2O_3双层膜中没有这种信号.我们还发现，转换系数强烈依赖于铜层的厚度，反映了厚度依赖的动量弛豫时间在铜层。
2016-01-17 cond-mat.mes-hall
Statistics of Heat Transfer in Mesoscopic Circuits
提出了一种计算量子系统间能量交换统计的方法。该统计量的母函数通过Keldysh路径积分表示。该方法首先被应用到从一个偏置的介观导体到相邻的水库的散热问题。然后我们考虑介观导体周围电路中的能量耗散。我们推导出的条件下，测量的波动的热耗散可以用来调查高阶累积量的电荷计数统计的介观导体。
2003-12-17 cond-mat.mes-hall
Spin-polarized Quantum Transport in Mesoscopic Conductors: Computational Concepts and Physical Phenomena
介观导体是尺寸在纳米和微米之间的电子系统，并且通常具有降低的维度。在低温下的相位相干状态下，这些器件的电导受量子干涉效应的影响，例如Aharonov-Bohm效应和电导波动。虽然量子电荷输运的第一次测量可以追溯到20世纪80年代，但介观输运中的自旋现象只是最近才成为人们关注的焦点，作为自旋电子学领域的一个分支。量子相干性与限制效应、无序效应或相互作用效应之间的相互作用在介观导体中产生了各种意想不到的自旋现象，并且还允许控制和设计载流子的自旋：自旋干涉通常是自旋阀、滤波器、开关或泵的基础。它们的潜在机制可能会在未来可能的基于回旋加速器的自旋器件的道路上获得相关性。自旋相关介观输运的定量理论理解要求开发有效和灵活的数值算法，包括格林函数方法内的矩阵重排技术，我们将解释，审查和采用。
2008-03-26 cond-mat.mes-hall
Spin correlation function theory of spin-charge conversion effects
本文从物理量、自旋和电流的关联函数出发，介绍了自旋电子学中自旋-电荷转换效应的理论。研究了具有随机自旋轨道相互作用和空间非均匀Rashba相互作用的金属系统的正、逆自旋霍尔效应和自旋泵浦效应。该理论没有与自旋电流相关的模糊性，并提供了自旋-电荷转换效应的清晰物理图像。在本方法中，所谓的自旋电流传输效率实质上是磁化率的非均匀分量。
2018-11-05 cond-mat.mes-hall
Elementary Charge Transfer Processes in Mesoscopic Conductors
我们确定了在含时电压驱动下量子导体中的电荷转移统计，并确定了基本的输运过程。在零温度下，发生单向和双向单电荷转移。单向过程涉及由于过量的直流偏置电压而从源极端子注入的电子。双向过程涉及由随时间变化的偏压产生的电子-空穴对。这种解释是进一步支持的电荷转移统计在多端分束器的几何形状，其中注入的电子和空穴可以被划分到不同的传出终端。基本过程的概率可以通过噪声测量来探测：单向过程设置直流噪声电平，而双向过程则产生过量噪声。对于交流电压驱动，噪声随着驱动幅度的增加而振荡。将噪声分解为基本过程的贡献确定了这些振荡的起源：每个周期产生的电子-空穴对的数量随着振幅的增加而增加。不同的时间依赖的电压的噪声分解成基本过程进行了研究。该方法也适用于有限温度下高阶电流互感器的系统计算。我们得到了电流噪声功率和第三累积量的存在下，时间依赖的电压驱动。有限温度下的电荷转移统计可以解释为多次电荷转移，其概率取决于能量和温度。
2008-10-07 cond-mat.mes-hall
Quantum to Classical Transition of the Charge Relaxation Resistance of a Mesoscopic Capacitor
我们提出了一个分析的影响失相的单通道电荷弛豫电阻的介观电容器在线性低频制度。该电容器由一个腔体组成，该腔体通过量子点接触连接到一个电子库，并库仑耦合到一个栅极。电容器处于垂直高磁场中，使得仅一个（自旋极化的）边缘状态（部分地）传输通过接触。在相干极限下，单个沟道接触的电荷弛豫电阻与接触的传输概率无关，并且由半个电阻量子给出。通过在导体上附加一个虚拟的探针来模拟导体中的相干性损失，该探针不吸收净电流。在非相干极限下，可以预期电荷弛豫电阻与量子点接触的传输概率成反比。然而，这样的两个终端的结果需要散射是在两个电子库，提供完全的非弹性弛豫。我们发现，在腔中的一个单一的边缘状态的退相是不足以产生界面电阻。因此，电荷弛豫电阻由一个恒定界面电阻和（原始）Landauer电阻之和给出。由于腔中许多占据态的能量平均，在高温区得到了相同的结果。只有对于大量的开放的退相通道，描述空间均匀的腔中的退相，我们恢复的两端电阻，这是成反比的QPC的传输概率。我们比较了不同的失相模型，并讨论了我们的结果最近的实验的关系。
2007-09-25 cond-mat.mes-hall
Hyperfine-driven persistent currents in mesoscopic rings based on a 2D electron gas with Rashba spin-orbit interaction
提出了一个详细的理论，在没有外加磁场的情况下，介观环中基于二维电子（空穴）气的超精细相互作用产生的感应持续电流。持续电流的产生是由于载流子与极化核的超精细相互作用、自旋轨道相互作用和Berry相的共同作用。
2005-12-02 cond-mat.mes-hall
Tunable spin-charge conversion through topological phase transitions in zigzag nanoribbons
研究了具有六角晶格的锯齿形磁性准一维纳米带在大的自旋轨道耦合下的自旋轨道矩和电荷泵。这样的系统经历拓扑相变从平凡的带绝缘体的量子自旋霍尔绝缘体无论是通过调整磁化方向或内在的自旋轨道耦合。我们发现，自旋-电荷转换效率（即自旋-轨道扭矩和电荷泵）显着增强的拓扑转变，显示出显着的角度各向异性。
2016-04-29 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric and electrical transport in mesoscopic two-dimensional electron gases
我们回顾了一些我们最近的实验研究低载流子浓度，介观二维电子气（m2DEGs）。的m2DEG示出了一系列的惊人的特性，包括完全避免的强烈的本地化制度，即使当电阻率$ρ>> h/e^2$，巨大的热电响应，和一个明显的去耦的电荷和热电输运。我们分析的结果表明，这些观察结果可以解释的基础上的假设，即载流子保持相位相干的m2DEG尺寸。有趣的是，这将意味着在高达10 $μ$ m的长度尺度和高达10 K的温度$T$上的相位相干性，这显著大于基于GaAs的2DEG中的常规预期。这种前所未有的大相位相干长度在量子信息和计算方案中开辟了几种可能性。
2016-05-24 cond-mat.mes-hall
Charge Pumping in Mesoscopic Systems coupled to a Superconducting Lead
我们推导出一个一般的散射矩阵公式的泵浦电流通过一个介观区域连接到正常和超导铅。作为该结果的应用，我们计算了通过（i）导线中的泵，（ii）库仑阻塞区中的量子点，和（iii）弹道双势垒结（全部耦合到超导引线）泵送的电流。Andreev反射示出，以提高泵浦电流的4倍的情况下，相等的耦合到引线。我们发现，这种增强仍然可以进一步增加轻微的不对称耦合。
2002-04-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spin Gating of Mesoscopic Devices
纳米导体中电场的低效率屏蔽使得纳米器件中电子输运的电操纵成为可能。因此，静电（电荷）门控通常用于影响和控制现代纳米器件中的库仑静电和量子干涉。除了它们的电荷，电子的另一个（量子力学）性质-它们的自旋-是现代自旋电子学的核心，这个术语意味着小系统的许多磁性和电学性质同时被收集用于设备应用。在这篇评论中，实现介观器件的“自旋门控”的可能性，即外部自旋控制纳米器件的电子性质的可能性进行了讨论。而不是库仑相互作用，这是负责电荷门控，我们认为其他两种机制的自旋门控。这些一方面是磁性器件中的磁交换相互作用，另一方面是自旋-轨道耦合（“Rashba效应”），这在低维导体中很突出。一些不同的现象表明自旋门现象将被讨论，包括磁穿梭，Rashba自旋分裂，和自旋门弱超导性的自旋力学。
2015-07-21 cond-mat.mes-hall
