Full counting statistics of nano-electromechanical systems
我们发展了一类纳机电系统（NEMS）的全计数统计（FCS）理论，可由马尔可夫广义主方程描述。该理论被应用到当前感兴趣的两个具体例子：振动C60分子和量子穿梭机。我们报告的C60设置的前三个累积量的数值评估;对于量子穿梭，我们使用第三个累积量来证实，在穿梭过渡中观察到的噪声的巨大增强是由于两个竞争的传导通道之间的缓慢切换。特别是最后一个例子说明了FCS的强大功能。
2005-01-26 cond-mat.mes-hall
Counting statistics of hole transfer in a p-type GaAs quantum dot with dense excitation spectrum
介绍了p型GaAs量子点电容耦合量子点接触的低温输运实验。时间平均以及时间分辨检测的充电事件的点被证明，他们被用来提取隧道速率进出的量子点。提取的速率表现出超线性增强的偏置施加在整个点，这是解释在一个密集的频谱的激发态有助于运输，重空穴系统的特性。研究了电荷转移事件的全计数统计和反作用效应。正态累积量以及最近提出的阶乘累积量的计算和讨论，鉴于它们的相互作用系统的重要性。
2013-07-11 cond-mat.mes-hall
Full counting statistics of quantum phase slips
我们建立了一个描述超导纳米线中量子相位滑移（QPS）产生的电压涨落的完全统计的微观理论。我们评估的累积量生成函数，并证明，散粒噪声的电压以及第三和所有更高的电压累积量不同于零，只是由于QPS的存在。在零频率极限下，超导纳米线中的电压波动可以用泊松统计来描述，就像其他一些隧道问题一样。然而，在非零频率超导纳米线的量子电压波动变得更加复杂，不再占泊松统计。在短超导纳米线的情况下，我们明确评估所有有限频率的电压累积量，并建立这些累积量和我们的系统的电流-电压特性之间的非平凡的关系。
2019-01-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Dark versus blocking states in electronic transport: a Lee-Yang zero analysis of full counting statistics
该研究探讨了纳米结构电子输运中暗态与阻塞态的区分问题，以碳纳米管为例，通过 Lee-Yang 零点和阶乘累积量分析全计数统计，成功识别出可区分这两种输运抑制情形的参数区间。
2024-09-27 cond-mat.mes-hall
Electrical transport through a single-electron transistor strongly coupled to an oscillator
我们研究电输运通过一个单电子晶体管耦合到纳米机械振荡器。使用一个主方程的方法和数值蒙特卡罗方法相结合，我们计算的平均电流和电流噪声在强耦合制度，研究偏差从以前推导的分析结果有效的限制弱耦合。在推广弱耦合理论以计算电流的较高累积量之后，我们使用我们的数值方法来研究第三累积量如何在强耦合状态下受到影响。在这种情况下，我们发现一个有趣的交叉之间的弱耦合传输制度的第三累积量严重依赖于振荡器的频率，它变得几乎独立于这个参数。最后，我们研究了输运噪声的频谱，发现在弱耦合极限的两个峰合并增加耦合强度。我们的噪声的频率依赖性的计算也可以描述如何运输引起的机械振荡的阻尼是在强耦合制度的影响。
2006-10-13 cond-mat.mes-hall
Determination of electron-hole correlation length in CdSe quantum dots using explicitly correlated two-particle cumulant
电子-空穴相关长度作为分析半导体纳米颗粒中激子相互作用的本征长度尺度。本文利用两粒子约化密度推导了电子-空穴关联长度。通过计算电子-空穴累积量，将电子-空穴累积量变换到胞内坐标系中，再对累积量的径向积分施加精确的求和规则条件，得到关联长度。采用电子-空穴显关联Hartree-Fock方法，变分得到了计算所需的激子波函数。因此，电子对密度和累积量都是电子-空穴间距的显式函数。显式相关波函数的使用和积分求和规则条件是该推导的两个主要特点。将该方法应用于一系列直径为1-20 nm的CdSe量子点，分析了量子点尺寸对相关长度的影响。
2014-05-31 cond-mat.mes-hall physics.atm-clus physics.chem-ph
Full counting statistics of persistent current
提出了一种基于转移电荷的累积母函数（CGF）计算纳米结构中持续电流的电荷转移统计的方法。考虑一维单连通系统（导线），当导线通过弱连接闭合成环时，给出了持续电流的CGF计算方法。对于非相互作用系统，我们导出了用两粒子格林函数表示的一般公式。我们发现，相反，传统的隧道接触，由此产生的累积量生成函数作为计数场的函数具有加倍的周期性。我们应用我们的一般公式短紧束缚链，并表明，由此产生的CGF完美地再现了已知的证据的持续电流。它的第二累积量在开关点处最大，在零温度处完全消失。此外，我们应用我们的形式主义真正相互作用系统的电荷转移统计的计算。首先，我们考虑一个环与嵌入的安德森杂质和采用自能近似找到一个整体的持续电流的抑制，以及它的噪声。最后，我们计算了双量子点系统在深近藤极限下的电荷转移统计。我们分析了所产生的累积量的行为，并将其与非相互作用的双量子点系统进行比较，发现了几个明显的差异，这可以追溯到相互作用效应。
2014-10-14 cond-mat.mes-hall
Full counting statistics of spin transfer through ultrasmall quantum dots
我们分析了电子通过与金属电极耦合的超小量子点转移的自旋分辨全计数统计。由安德森哈密顿量建模的设置，我们明确地考虑到现场库仑排斥$U$。我们计算了在一个固定的时间间隔内转移一定数量的电子与预先选定的自旋取向的概率的累积生成函数。有了累积量母函数，我们就可以计算自旋电子学新兴领域中最重要的自旋流关联。我们证实了现有的结果的电荷统计和报告的发现的自旋向上和向下极化的电子流之间的新类型的相关性，这有可能成为一个强大的新仪器的纳米结构中的近藤效应的调查。
2007-09-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Transport through nanostructures: Finite time vs. finite size
非平衡纳米结构的数值模拟和实验通常表现出强烈的有限尺寸和有限测量时间$t_m$效应。我们讨论了如何影响这些确定的一般量子杂质问题的全计数统计。我们发现，虽然有许多方法可以改善有限尺寸效应，但任何实时模拟或实验仍然会受到有限时间效应的影响：在短时间内，尺寸很重要，但时间有限。我们发现，在零温度下的单通道量子杂质问题的累积生成函数（CGF）的领先的校正去作为$\ln t_m$，是普遍相关的非相互作用系统的稳态CGF本身。然后，我们给出了详细的数值证据的情况下，自对偶相互作用的共振能级模型，这种关系的生存除了相互作用。这使得外推有限的测量时间在我们的数值长的时间限制，以良好的协议与贝特安纳伯格的结果。
2013-08-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Finite-frequency counting statistics of electron transport: Markovian Theory
在马尔可夫量子主方程的框架内，我们提出了一个电子输运通过纳米结构的频率依赖的计数统计理论。我们的方法允许计算有限频率的电流累积量的任意顺序，因为我们明确显示的二阶和三阶累积量。我们的公式推广了文献中的零频率表达式，可以看作是麦克唐纳公式在散粒噪声之外的扩展。当结合适当的处理隧道，使用，例如，在拉普拉斯空间中的Liouvillian微扰理论，我们的方法可以处理任意的偏置电压和频率，因为我们说明了通过一个单一的共振能级模型的运输的范例。我们讨论了各种有趣的限制，包括恢复的波动耗散定理附近的线性响应，以及一些固有的缺陷所产生的忽略量子涨落的马尔可夫描述。
2010-12-02 cond-mat.mes-hall quant-ph
Higher-Order Photon Statistics as a New Tool to Reveal Hidden Excited States in a Plasmonic Cavity
从光子相关测量中获得的最著名的量是$g^{(m)}$ ~关联函数。在这里，我们介绍了一种新的程序来评估这些相关函数的基础上，高阶阶乘累积量$C_{\text{F},m}$，积分的时间依赖性的关联函数，即，总结不同时间段的可用信息。在一个系统的方式，高阶关联函数的信息内容，以及光子等待时间的分布考虑。我们的方法大大提高了探测相关性的灵敏度，而且，在实验中对有限的计数效率和时间分辨率是鲁棒的。即使在短时间内无法访问$g^{(m)}$的情况下，也可以应用该方法。我们使用新的评估方案来分析耦合到单个量子点的等离子体激元腔的光子发射。我们得出的标准，必须持有，如果系统可以描述一个通用的Jaynes-Cummings模型。一个违反的标准可以解释的存在下，一个额外的激发量子点状态。
2022-05-22 cond-mat.mes-hall physics.chem-ph physics.optics
Non-renewal statistics in quantum transport through the eyes of first-passage and waiting time distributions
近年来，等待时间分布已被证明是表征纳米级量子输运中的输运的有用统计工具。特别是，相对于转移电荷的分布的时刻，这在历史上是在长时间限制计算，等待时间能够检测非更新行为在介观系统。然而，他们未能正确地纳入反向隧道事件。最近，已经开发出一种可以平等地描述单向和双向运输的方法：首次通过时间的分布。第一次通过不是指连续电子隧穿之间的时间，而是指漏极中额外电子的数量第一次达到$+1$。在这里，我们展示了第一次通过时间统计和等待时间统计之间的差异，在运输的情况下，等待时间不能正确地再现高阶电流累积量或根本不能计算。为此，我们研究电子输运通过耦合到两个宏观金属电极的分子。我们的分子模型与强电子-电子和电子-声子相互作用在三个制度：（i）顺序隧穿和cotunneling有限的偏置电压通过安德森模型，（ii）顺序隧穿没有温度梯度和偏置电压通过Holstein模型，和（iii）顺序隧穿在零偏置电压和温度梯度通过Holstein模型。我们发现，对于每个运输方案，backtunneling事件发挥了重要作用，因此，等待时间统计不能正确预测的更新和非更新行为，而第一次通过时间分布。
2019-02-27 cond-mat.mes-hall
Charge-photon transport statistics and short-time correlations in a single quantum dot-resonator system with arbitrarily large coupling parameter
在过去的十年里，耦合到微波谐振器的电量子导体已经成为纳米尺度上可控光-物质相互作用的多功能测试平台。高阻抗谐振器的最新实验进展已经导致具有大的无量纲耦合参数$λ\gtrsim 0.1$的导体-谐振器系统，远远超出小耦合区域$λ\ll 1$。受此启发，本文对任意大的$λ$，在耦合到微波谐振腔的单能级量子点中输运电子和发射光子的联合统计进行了理论分析。描述的电子-光子动力学通过一个数字解决的主方程，我们评估的联合长时间的概率分布以及联合短时间，$g^{(2)}(t)$，关联函数。考虑到高偏压制度，顺序的电子隧穿和工作在阻尼的基础上，使我们能够获得两个传输累积量和$g^{(2)}(t)$功能的分析结果。研究发现，对于所有的系统参数，从谐振腔中发射出的光子都是聚束的，并且呈现超泊松统计。然而，电子输运性质被发现是不受耦合到谐振器，反聚束和亚泊松统计。从联合分布，我们确定制度的电子隧穿诱导的光子级联和非常大的$g^{(2)}(t)$功能。所有的$g^{(2)}(t)$ -函数被发现是独立的$λ$。我们还确定了条件和运输签名的热共振器光子状态。
2019-04-12 cond-mat.mes-hall quant-ph
