Nonequilibrium and Parity Effects in the Tunneling Conductance of Ultrasmall Superconducting Grains
最近的超小超导颗粒隧穿谱实验揭示了奇荷电态超导颗粒最低微分电导峰的特殊结构。我们用与未成对电子占据的不同能级有关的非平衡“无间隙”激发来解释这种行为，这些激发是由非弹性共隧穿产生的。
1997-05-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Temperature-Stable Tunneling Current in Serial Double Quantum Dots: Insights from Nonequilibrium Green Functions and Pauli Spin Blockade
该研究利用非平衡格林函数分析串联双量子点中的隧穿电流，发现泡利自旋阻塞下存在对温度变化稳健的反向电流，为宽温域晶体管设计提供新见解。
2025-04-28 cond-mat.mes-hall
Tunneling into Nonequilibrium Luttinger Liquid with Impurity
我们评估隧穿率进入/从电压偏置量子线含有弱背散射缺陷。在这样的导线中相互作用的电子形成了真正的非平衡态的Luttinger液体（LL）。该状态是由于非弹性电子背散射导致具有典型频率$\hbar ω\leq U$的非平衡等离子体激元的发射而产生的。隧道速率被分成两个边缘。当库仑相互作用不太强时，费米边的隧穿指数为正，与平衡态LL的隧穿指数相等，而侧边$E_F-U$的隧穿指数为负.
2009-10-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Rate of tunneling nonequilibrium quasiparticles in superconducting qubits
在超导量子比特中，量子态的寿命不能随温度的降低而任意延长。在低温下，由于电荷不平衡，电磁环境与超导岛之间的准粒子隧穿使凝聚态失去平衡。我们从一个非平衡态的唯象模型中得到了隧穿率，其中非平衡态准粒子隧穿激发了超导体中依赖于温度的化学势移动。作为结果，我们得到一个非单调的行为弛豫率作为温度的函数。依赖于某些量子比特的制造参数，非平衡准粒子的最低隧穿率只能发生在起始温度附近，低于该温度，非平衡准粒子将超过平衡准粒子。我们的理论还表明，这种隧道效应可以通过耦合到相位涨落的零点能量来影响量子比特跃迁的概率。
2015-02-07 cond-mat.mes-hall quant-ph
Non-equilibrium current and noise in inelastic tunneling through a magnetic atom
在最近的实验中，Hirjibehedin { \it et al.} [Science { \bf 317}，1199（2007）]进行了吸附在非磁性衬底上的单个铁原子的非弹性隧穿光谱。在微分电导中观察到的台阶标志着自旋激发能。在这封信中，我们解释观察到的非单调性的微分电导的非平衡人口的原子自旋态。此外，我们预测超泊松电流噪声，由于这种非平衡的情况。通过引入各向异性弛豫通道，我们也能够解释显着缺乏非平衡功能，在某些电导步骤。
2010-08-13 cond-mat.mes-hall
Dissipative dynamics of a quantum two-state system in presence of nonequilibrium quantum noise
我们分析了存在非平衡量子涨落的量子两态系统的实时动力学。后者是由两态系统耦合到携带非平衡隧穿电流的量子点的单个电子能级产生的。我们限制到顺序隧穿制度和计算的动态的两态系统，点人口，和非平衡电荷电流的基础上的一个图形的微扰方法有效的弱隧穿耦合。我们发现一个非平凡的依赖的两态系统的弛豫和退相速率由于非平衡波动，这是直接联系到未扰动的中央系统的结构。此外，海森堡-朗之万运动方程允许我们计算非平衡涨落的关联函数。由此，我们得到了一个包含平衡涨落耗散定理的广义非平衡涨落关系。一个简单的扩展的情况下，与时间周期的交流电压示出。
2016-10-10 cond-mat.mes-hall
Nonequilibrium excitations in Ferromagnetic Nanoparticles
在最近对单个铁磁Co纳米颗粒隧穿传输的测量中，Deshmukh、Guéron、Ralph等人的\cite{mandar,gueron}（DGR）观察到了具有离散共振的隧穿谱，其间距远小于人们从朴素的独立电子估计中预期的间距。在以前的出版物，\cite{prl_kleff}，我们已经提出，这是一个非平衡激发的后果，并提出了一个"极小模型“的铁磁性纳米颗粒与离散的激发光谱作为分析实验数据的框架。在本文中，我们提供了一个详细的分析这个模型的属性：我们描绘的多体电子态时，必须考虑构建隧道谱，讨论各种非平衡的情况下，并比较他们的结果与实验数据的参考文献。\cite{mandar,gueron}。我们表明，非平衡自旋和单粒子激发的组合可以占大多数观察到的功能，特别是丰富的共振，共振间距和塞曼分裂的情况下。
2001-10-17 cond-mat.mes-hall
Nonequilibrium functional bosonization of quantum wire networks
我们开发了一种通用的方法来耦合隧道结和/或杂质散射的一维通道形成的非平衡纳米结构。形式主义是基于非平衡版本的功能玻色化。在这种方法中，凯尔迪什作用起着核心作用，它的形式让人想起完全计数统计理论。为了进行物理观测值的评估，我们假设弱隧穿制度，并开发一个实时瞬子方法。一个详细的阐述的形式主义补充了两个重要的应用：（一）隧道到一个偏置的Luttinger液体与杂质，及（ii）量子霍尔法布里-珀罗干涉。
2012-05-15 cond-mat.mes-hall
Nonequilibrium thermodynamics of interacting tunneling transport: variational grand potential, density-functional formulation, and nature of steady-state forces
隧道输运的标准公式建立在开边界模型上。在那里，对非平衡格林函数或量子统计力学的守恒近似提供了一致但计算成本高的方法;或者，使用密度相关的弹道输运计算[例如，Phys.Rev.B52，5335（1995）]，这里表示为“DBT”，提供了电子行为的计算上有效的（近似的）原子表征，但是直到现在还缺乏正式的证明。本文提出了一个精确的，变分的非平衡态热力学理论充分相互作用的隧道，并提供了一个严格的基础冻结核DBT计算作为一个最低阶近似精确的非平衡态热力学密度泛函评价。从完全电子非平衡量子统计力学出发，确定了非平衡吉布斯自由能的算符。我证明了一个非平衡热力学巨势的泛函的最小属性，从而唯一地确定了精确的非平衡密度矩阵的解决方案。我还表明，一个密度的唯一性证明，从密切相关的研究[物理评论B 78，165109（2008）]，使得有可能提供一个单粒子配方的基础上普遍的电子密度泛函。我说明了一个正式的评价热力学大势值，这是密切相关的散射相移的变化，因此弗里德尔密度振荡。本文还讨论了所提出的精确热力学力与常用的静电力之间的区别。最后，文件的热力学力的固有的绝热性质，并观察到，这些都适合于一个非平衡实施的玻恩-奥本海默近似。
2012-10-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Kramers problem for nonequilibrium current-induced chemical reactions
我们讨论了利用隧穿电子流来控制和催化化学反应。假设电子和核动力学的时间尺度分离，我们采用朗之万方程的反应坐标。朗之万方程包含电流诱导力，用于定义载流分子系统的非平衡有效势能面。通过Keldysh非平衡格林函数计算电流诱导力。一旦非平衡，电流依赖的势能面被定义，化学反应被建模为布朗粒子从势阱的逃逸。我们证明了反应物和产物态之间的势垒可以通过偏压来控制。当分子不对称地耦合到电极时，反应可以被催化或停止，这取决于隧穿电流的极性。
2011-08-18 cond-mat.mes-hall
Current response of nonequilibrium steady states in Landau-Zener problem: Nonequilibrium Green's function approach
强电场作用下绝缘体中载流子的产生可用具有非微扰指数的Landau-Zener隧穿几率公式来描述。尽管它有着悠久的历史和不同的应用和扩展，非平衡稳态和相关的电流响应的产生的载流子的存在下的研究主要限于数值模拟到目前为止。在这里，我们开发了一个框架来计算非平衡格林函数的通用绝缘系统下的直流电场，在存在的费米子水库。利用渐近展开技术，我们得到了一个半定量的格林函数的非微扰贡献的公式。这种形式使我们能够计算的非平衡稳态，这原来是不是简单地由带内电流成比例的隧穿概率的耗散电流响应。我们也适用于目前的形式主义的非中心对称绝缘体，并提出非互易电荷和自旋输运特有的隧穿电子。
2020-12-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Illumination-induced nonequilibrium charge states in self-assembled quantum dots
我们报告的电容-电压光谱的自组装InAs量子点在恒定光照下。除了先前报道的光谱中的电子和激子充电峰之外，我们还发现了与非平衡态隧穿相关的额外共振，这在之前的C（V）测量中是看不到的。我们推导了一个基于主方程的模型，将相应的量子态隧穿分配给所观察到的峰值。用磁场中的C（V）谱验证了模型指定的非平衡峰。该模型能够定量地解决量子点的C（V）光谱中的各种实验结果，如频率和照明依赖的峰高，隧穿共振的热位移和额外的非平衡峰的发生。
2017-12-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Nonequilibrium Critical Behavior for Electron Tunneling through Quantum Dots in an Aharonov-Bohm Circuit
双量子点可以提供一个实验实现的2杂质Kondo模型，表现出一个非费米液体量子临界点（QCP）在其参数的特定值。我们推广我们最近的研究中的双量子点串联\cite{Sela08}的Aharonov-Bohm通量的平行配置。我们给出了从QCP到低能费米液相的有限温度和有限电压电导$G[V,T]$的精确普适结果。与串联配置相比，这里一般称为$G[V,T] \ne G[-V,T]$，导致电流整流。
2008-12-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Enhanced Andreev Tunneling via the Kondo Resonance in a Quantum Dot at Finite Bias
本文研究了量子点与正常和超导导线耦合时的非平衡输运。我们用改进的二阶微扰理论计算了量子点的微分电导和局域态密度。在强而有限的库仑相互作用下，微分电导在有限偏压下而非零偏压下出现反常峰。我们还观察到一个额外的Kondo共振除了正常的局域态密度，其中前者是由非平衡Andreev隧道通过正常的Kondo共振。我们解释说，这种特定的Andreev隧穿引起的微分电导的异常峰。由于Andreev隧穿通过近藤共振随温度的升高而被抑制，微分电导中的异常峰在高温下消失。
2010-03-25 cond-mat.mes-hall
Nonequilibrium noise as a probe of pair-tunneling transport in the BCS--BEC Crossover
本文提出利用非平衡噪声中的法诺因子作为探针，在BCS-BEC渡越中识别强相互作用费米子的隧穿载流子，发现其从1增至2，表明主导通道由准粒子隧穿转变为配对隧穿。
2023-05-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Multi-tunneling effect of nonreciprocal Landau-Zener tunneling: Insights from DC field responses
Ritsumeikan University（立命馆大学）；The University of Tokyo（东京大学）；Research Organization of Science and Technology, Ritsumeikan University（立命馆大学科学技术研究机构）
研究强电场下非中心对称绝缘体中非 reciprocal Landau-Zener 隧穿的多隧道效应及其位移矢量作用
2024-11-01 cond-mat.mes-hall
Revealing universal Majorana fractionalization using differential shot noise and conductance in nonequilibrium states controlled by tunneling phases
对于分离良好的Majorana束缚态，有望出现Majorana量子点器件中量子输运特性的普适分形。我们发现，在低偏置电压$V$的差分散粒噪声$\partial S^>/\partial V$和电导$\partial I/\partial V$的Majorana普适性只出现在理想的设置只有一个Majorana模式纠缠的量子点。在实际器件中，两个马约拉纳模式都与量子点纠缠，$\partial S^>/\partial V$和$\partial I/\partial V$对隧穿相位变得非常敏感，即使对于分离良好的马约拉纳束缚态，也难以观察到它们的普适分数值。相反，如这里所揭示的，比率$(\partial S^>/\partial V)/(\partial I/\partial V)$弱地依赖于隧穿相位，并且当马约拉纳束缚态被很好地分离时是分数，或者当它们显著重叠时是整数。重要的是，对于非常大的$V$，我们证明，这个比例变得完全独立的隧道相位和其通用的分数马约拉纳值可以观察到在国家的最先进的实验。
2022-05-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Nonequilibrium electron transport in strongly correlated molecular junctions
我们研究的分子结模型，构成最小的哈密顿量来解释零偏异常和卫星功能的非弹性输运的分子声子。通过非线性输运计算，在具有Anderson-Holstein相互作用的HOMO-LUMO模型中，当偏压等于声子频率时，在Kondo共振附近产生共隧穿电导峰.共振的破坏导致负微分电阻的顺序隧穿制度。
2009-06-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Keldysh field theory of dynamical exciton condensation transitions in nonequilibrium electron-hole bilayers
本文利用Keldysh场论研究偏置电子-空穴双层中由层间隧穿驱动的非平衡激子凝聚，发现大偏压下p波隧穿会减小有效带隙并提高有效温度，并探讨了对InAs/GaSb量子阱及过渡金属二硫族化合物双层的实验启示。
2024-07-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Flavor fluctuations in 3-level quantum dots: Generic SU(3)-Kondo fixed point in equilibrium and non-Kondo fixed points in nonequilibrium
我们研究了一个$3$能级量子点在单占据共隧穿机制下通过一般隧穿矩阵耦合到几个多通道的平衡态或非平衡态的量子点。我们得到一个有效的模型，每个水库也有三个通道标记的夸克味$u$，$d$和$s$与有效的d.o.s.极化w.r.t.对应于$SU(3)$的八个生成元的八维$F$ -自旋。在平衡，我们进行了一个标准的穷人标度分析，并表明，隧道通过虚拟的中间状态诱导味波动的点，成为$SU(3)$对称的特征和指数小的低能量尺度$T_K$。利用数值重整化群（NRG）方法，我们详细研究了线性电导，并通过调节量子点上的能级间距，确定了具有普适电导$G=2.25 e^2/h$的$SU(3)$对称Kondo不动点.与平衡情形相比，我们发现在非平衡情形下，不动点模型不是$SU(3)$对称的，而是由旋转的$F$ -自旋表征的。在大电压下，我们分析了上/下夸克的同位旋和奇夸克的能级间距随磁场变化的$F$自旋磁化强度和黄金律电流。作为探测非平衡不动点的确凿证据，我们发现零$F$ -自旋磁化曲线在点参数上具有特殊的形状。我们建议，我们的研究结果可以推广到量子点的情况下，任意数量的$N$的水平。
2018-02-27 cond-mat.mes-hall
Nonequilibrium Spectroscopy of Topological Edge Liquids
我们发展了一个拓扑量子自旋霍尔螺旋态的能量和空间分辨隧穿光谱理论。当螺旋液体被限制在两个超导水库之间时，在边缘处的传输由多次Andreev反射控制。所得到的准粒子分布函数的边缘通道表现出多个不连续性，在subgap能量与周期性的施加电压。超导界面的相互作用、无序和正常散射的综合效应导致非弹性过程混合不同的螺旋度模式，从而导致这些奇异性的拖尾。如果平衡是强的，那么边缘通道的分布函数趋于塌陷成费米函数，其有效温度由超导能隙、外加电压和边缘内相互作用参数决定。我们的结论是，映射出非平衡分布函数可能有助于量化的相对重要性，各种相关的扰动破坏理想的弹道边缘运输。
2014-05-19 cond-mat.mes-hall
Momentum-Resolved Tunneling into Fractional Quantum Hall Edges
从理论上考虑了从二维接触到量子霍尔边缘的势垒是扩展的，均匀的，平行于边缘的情况下。与先前实现的隧穿几何形状相比，微观边缘结构的细节直接表现在差分隧穿电导的电压和磁场依赖性中。特别是，它是可以测量的边缘磁等离子体激元模式的色散，并存在额外的，有时反向传播，边缘激发分支可以被检测到。
2002-01-25 cond-mat.mes-hall
The generic fixed point model for pseudo-spin-1/2 quantum dots in nonequilibrium: Spin-valve systems with compensating spin polarizations
我们研究了自旋为1/2的量子点在靠近粒子-空穴对称点的共隧穿机制下的量子点。对于一个通用的隧穿矩阵，我们发现一个通用的不动点与有趣的非平衡性质，其特征在于有效的水库与补偿自旋取向矢量加权的极化和隧穿率。在大偏压下，我们研究了点的磁化强度和电流的磁场依赖性。通过分析点的磁化强度可以清楚地识别固定点。我们详细描述了两个水库的情况下的普遍性质。
2014-11-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Anomalous tunneling conductances of a spin singlet ν=2/3 edge states: Interplay of Zeeman splitting and Long Range Coulomb Interaction
在准粒子隧穿和电子隧穿两种情况下研究了自旋单重态$ν=2/3,\hat{K}=(3/3/0)$量子霍尔态边间的点接触隧穿电导。由于塞曼分裂和相反手性边缘之间的长程库仑相互作用的相互作用，出现了新的自旋激发，其效应的特征在于在不同温度范围内的电荷和自旋隧道电导的异常指数。根据点接触处散射的种类和隧穿机制的不同，自旋扇区中的反常相互作用可以增强或抑制隧穿电导。新的自旋激发的影响也有关最近的NMR实验量子霍尔边缘。
1998-12-17 cond-mat.mes-hall
Nonequilibrium edge transport in quantum Hall based Josephson junctions
研究了BCS超导引线通过量子霍尔样品边缘耦合的电压偏置约瑟夫森结的输运性质。在这种情况下，平衡约瑟夫森电流的发展，这是数值研究内的Floquet-Keldysh格林函数形式主义。我们特别关注的时间平均电流作为偏置电压和磁通量线程的样品的函数，并分析共振多重Andreev反射过程，导致增强的准粒子传输。我们发现，一个完整的断层扫描的直流电流在电压通量平面允许一个完整的光谱的单向边缘模式，并可用作这些混合器件中的手性边缘介导的运输的标志。
2021-01-28 cond-mat.mes-hall
Time-dependent resonant tunneling for a parallel-coupled double quantum dots
本文利用非平衡格林函数，推导了在连续隧穿机制下两个垂直耦合量子点嵌入Aharonov-Bohm干涉仪两臂的量子速率方程。基于这些方程，我们研究了小振幅辐照下的含时共振隧穿，发现光电流中的共振光子辅助隧穿峰表现出Fano共振和Lorentzian共振的组合行为，这是由于在这种平行结构中两条路径之间的干涉效应，这是通过在该器件内部穿过磁通量来控制的。
2004-03-30 cond-mat.mes-hall
Microwave-induced nonequilibrium temperature in a suspended carbon nanotube
显示暴露于108 GHz微波辐射下的单根碳纳米管耦合悬浮物相对于其金属接触被选择性地加热。这导致电导的增加以及与功率相关的DC电压的发展。增加的电导源于隧穿到一维电子系统的温度依赖性。直流电压被解释为热电压，因为与引线中的平衡温度相比，电子液体的温度增加。
2012-06-04 cond-mat.mes-hall
Charge-vibration interaction effects in normal-superconductor quantum dots
研究了嵌入在超导导线和正常导线之间的量子点的量子输运和非平衡振动态，量子点上的电荷与频率为$ω$的谐振子线性耦合。对于电荷-振动相互作用的首级，我们用Keldsyh格林函数方法计算了电流和非平衡声子占据。我们分析了非弹性，振动辅助隧道过程中的制度$ω<Δ$，与超导能隙$Δ$，并通过点尖锐的共振传输。当点能级的能量$\varepsilon_0$接近费米能$μ$，即$|\varepsilon_0-μ|\ll Δ$时，非弹性Andreev反射占主导地位，直到电压$eV\gtrsimΔ$。当量子点能级接近能隙$|\varepsilon_0-μ|\sim Δ\pm ω$时，非弹性准粒子隧穿成为主导过程。在这两种情况下，非弹性隧穿过程在$I$-$V$特性中表现为尖锐而突出的峰-不因温度而变宽，并且即使在温度$T \gg ω$下也为振动模式的非弹性光谱铺平了道路。我们还发现，非弹性Andreev反射以及准粒子隧穿诱导一个强的非平衡态的振荡器。在点的水平上的不同范围内，我们发现，电流产生：（i）基态冷却的振荡器与声子占领$n\ll 1$，（ii）在振荡器中的能量与$n\gg 1$和（iii）的机械不稳定性，这是一个自我维持振荡的前兆。我们表明，基态冷却同时实现了几种模式的不同频率。最后，我们讨论了如何通过非弹性电流峰相对于栅电压的不对称行为来检测非平衡振动态。
2017-03-15 cond-mat.mes-hall
Universality of the edge tunneling exponent of fractional quantum Hall liquids
最近计算的量子霍尔态的边缘隧穿指数似乎与它们的拓扑性质相矛盾。我们重新审视这个问题，没有发现根本的差异。在考虑电子-电子相互作用和约束的分数量子霍尔液体微观模型中，通过精确对角化方法计算了边缘格林函数。我们对$ν= 1/3$和2/3的计算结果表明，在库仑相互作用存在的情况下，导致边缘重构的边缘的尖锐度和边缘限制势的强度是与电子隧穿I-V指数的普适性有关的参数。
2004-09-22 cond-mat.mes-hall
Temperature Dependence of the Tunneling Amplitude between Quantum Hall Edges
最近的实验研究了分数量子霍尔液体的边缘之间的隧穿电流作为温度和电压的函数。实验结果令人困惑，因为在“高”温度（600-900 mK）下隧穿电导的行为与手性Luttinger液体之间的隧穿理论一致，但在低温下，它强烈偏离预测，随着温度的降低而下降到零。在本文中，我们提出了一个可能的解释，这种行为的强烈的温度依赖性的隧穿振幅。
2004-07-05 cond-mat.mes-hall
Dynamical Monte Carlo investigation of spin reversals and nonequilibrium magnetization of single-molecule magnets
在本文中，我们结合热效应和Landau-Zener（LZ）量子隧穿效应在一个动态的Monte Carlo（DMC）框架，产生令人满意的磁化曲线的单分子磁体（SMM）系统。我们使用巨自旋近似的SMM自旋，并考虑定期晶格的SMM磁偶极相互作用（MDI）。我们计算自旋反转概率从热激活势垒跨越，直接LZ隧穿，和热辅助LZ隧穿在扫描磁场的存在下。我们做了系统的DMC模拟Mn $_{12}$系统与不同的温度和扫描速率。我们的模拟结果在低温磁化曲线中产生了明显的台阶结构，并且我们的结果表明，在3 K附近的高温下，热激活势垒跨越成为主导，而在中温下，热辅助隧穿起着重要的作用。这些与在易磁化轴和施加的磁场之间存在小的错位的情况下在良好的Mn $_{12}$样品（具有较少的无序）上的相应实验结果一致，因此我们的磁化曲线是令人满意的。此外，我们的DMC计算结果表明，在热效应的作用下，MDI对LZ隧穿过程有重要影响，但当温度接近3 K时，MDI和LZ隧穿在决定磁化曲线时都让位于热激活势垒跨越效应.这种DMC方法可以应用于其他SMM系统，并可用于研究SMM系统的其他性质。
2010-09-19 cond-mat.mes-hall physics.comp-ph
Non-equilibrium tunneling into general quantum Hall edge states
本文建立了一般阿贝尔分数量子霍尔边态的隧穿理论。与简单的劳克林态相反，必须考虑一些电荷转移过程。尽管如此，它是可能的，以确定一个独特的值对应于无耗散传输的渐近大$V$电导通过隧道结，并找到固定点（CFT边界条件）对应于这个值。给定边隧穿问题的对称性决定了合适的边界条件，边界条件决定了强耦合算子含量和电流噪声。
2001-04-02 cond-mat.mes-hall
Nonequilibrium transport through a quantum dot weakly coupled to Luttinger liquids
研究了弱耦合量子点与Luttinger液体（LL）的非平衡输运.用非平衡格林函数法导出了电流的一般表达式。然后讨论了只有一个能级的点的特殊情况。作为一个功能的点的能级，我们发现，电流以及微分电导强烈重整化的相互作用的LL导致。在与费米液体（FL）的系统相比，导致电流被抑制，与LL的电子隧穿态密度的抑制一致;和共振隧穿的开始被转移到更高的偏置电压。此外，Furusaki利用主方程得到的线性电导也可以从我们的结果中重现。
2001-03-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Evidence for non-linear quasiparticle tunneling between fractional quantum Hall edges
分数量子霍尔边缘态之间的微分隧穿电导在一个收缩显着的非线性观察在弱背散射制度。在$ν$ = 1/3状态下，随着温度的升高，峰出现，其宽度由部分电荷决定。在$2/3 \le ν\le 1/3$范围内，此宽度显示围绕$ν$ = 1/2的对称行为。我们讨论了这些结果的一致性与现有的边缘间准粒子隧穿的弱背散射制度的理论预测。
2002-09-04 cond-mat.mes-hall
Correlated tunneling and the instability of the fractional quantum Hall edge
我们考虑一类描述复合费米子在有效朗道能级之间相关隧穿的相互作用项。尽管是通用的和类似的强度，通常的密度-密度耦合，这些条款不包括在分数量子霍尔系统的边缘的公认理论。在这里，我们表明，他们可能会导致一个不稳定的边缘走向一个新的重建状态与额外的通道，从而证明了传统的边缘理论的不完整性。
2008-05-17 cond-mat.mes-hall
Effects of Quantum Hall Edge Reconstruction on Momenum-Resolved Tunneling
在量子霍尔液体的边缘重构过程中，库仑相互作用能通过边缘结构的改变而降低。我们使用的理论发展较早的作者之一[K。Yang，Phys. Rev. Lett. 91，036802（2003）]来计算重构边缘的电子谱函数，并研究边缘重构对于动量分辨隧穿到边缘中的后果。据发现，额外的激发模式后出现的重建产生不同的功能，在能量和动量的依赖性的谱函数，它可以用来检测边缘重建的存在。
2005-08-04 cond-mat.mes-hall
On solutions of the nonequilibrium x-ray edge problem
我们重新讨论了非平衡X射线边缘问题，在最近的出版物中导致的微扰和扩展的Nozieres-De Dominant方法的结果之间的差异。我们表明，这个问题的结果从一个非临界分离的动量的散射势，我们提出了一个修正的Nozieres-De Dominant解决方案。
2002-11-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Fractional statistics and duality: strong tunneling behavior of edge states of quantum Hall liquids in the Jain sequence
虽然分数电荷和分数统计的值在劳克林序列中的分数霍尔（HHH）态上是一致的，但对于更一般的HHH态，如Jain序列中的HHH态，它们并不一致。这种不匹配导致额外的相位因子在弱耦合扩展的边缘状态之间的隧道，改变了强隧穿极限的性质。我们在这里展示了如何构造一个弱-强耦合对偶的简单的不可重构边缘的广义的BH-H态。将准粒子正确地对偶化为整数荷电费米子是具有简单边的费米子边态理论的一致性要求。我们表明，这种对偶性也适用于弱重建的边缘。
2006-08-24 cond-mat.mes-hall
A quantum effect in the classical limit: nonequilibrium tunneling in the Duffing oscillator
对于适当的参数，经典的Duffing振子在其定态具有已知的双稳态，具有低振幅和高振幅分支。正如从双阱势中的粒子的类比中所预期的那样，这些状态之间的跃迁在有限温度下或由于隧穿而在量子状态下成为可能。在这个类比中，除了局部稳定性，还可以通过比较两个潜在的最小值来讨论全局稳定性。对于Duffing振子，定态动态地出现，因此先验地，它们的潜在最小准则不存在。然而，全局稳定性仍然是相关的，并且可以定义为包含长时间，低温和接近经典极限的大多数人口的状态。此外，交叉点是全局稳定性从一个状态突然改变到另一个状态的参数值。对于双势阱模型，交叉点由势最小简并度定义。考虑到这种类比在其他方面是如此有效，因此对于Duffing振子来说，交叉点是不唯一的。相反，上述三个极限都不能相互交换，极限行为取决于它们被采用的顺序。更一般地，作为$\hbar\To0$和$T\To0$两者，比率$\hbarω_0/k_\mathrm{B}T$继续是关键参数并且可以具有任何非负值。这表明了平衡态隧穿和非平衡态隧穿在概念上的明显区别。我们通过研究光子数基础上的量子主方程给出了数值证据。独立的验证和一些进一步的理解，获得使用半解析方法中的相干态表示。
2012-08-08 cond-mat.mes-hall quant-ph
Long tunneling contact as a probe of fractional quantum Hall neutral edge modes
我们研究了量子霍尔液体的边缘态之间的隧穿电流在一个单一的长接触区域，并预测在偏置电压设置的边缘速度的规模的共振。对于与带电模式相关联的典型器件和边缘速度，这种谐振发生在物理上可访问的偏置域之外。然而，对于预期支持中性模式的边缘状态，诸如$ν={2/3}$、以及$ν={5/2}$ Pfenchan和反Pfenchan状态，中性速度可以比带电模式小几个数量级，并且如果是这样，则谐振将是可访问的。因此，这种长的隧穿接触可以解决某些量子霍尔液体中中性边缘模式的存在。
2009-07-09 cond-mat.mes-hall
Piezoelectric coupling, phonons, and tunneling into a quantum Hall edge
我们表明，在GaAs中的三维声子的压电耦合重整化的电流-电压指数隧穿电子到一个不可压缩的量子霍尔边缘。领先的修正总是负的，与$ν= 1/3$状态上的实验一致，并且取决于边缘等离子体速度的精确值，可以大到百分之几。我们还讨论了高阶修正，这决定了在极红外极限的压电耦合的效果。
2005-12-14 cond-mat.mes-hall
Critical points in edge tunneling between generic FQH states
在量子霍尔边缘态的手征Luttinger液体模型中，给出了弱隧穿不动点和强隧穿不动点的一般描述。不动点是“终止”不动点的子集，它描述了多分量边缘上的边界条件。在边界处的幺正时间演化的要求给出了可能的低能边界条件的非平凡的一致性条件。通过微扰RG方法研究了相互作用和随机跳跃对不动点的影响，该方法将无序Luttinger液体的Giamarchi-Schulz RG推广到左右对称性破缺和多模式。多分量边的允许终止点由一个有理矩阵元的B-矩阵分类。我们将我们的方法应用到一些例子中，如量子霍尔边缘和超导体之间的隧穿和两个量子霍尔边缘之间的相互作用。示出的相互作用，以诱导一个连续的重整化的有效隧穿电荷的两个劳克林状态之间的隧穿的可积的情况下。通过一个简单的图像电荷描述，从B矩阵中找到跨结的类电子算子的关联函数，以及边界算子的诱导晶格。所获得的许多结果也与普通的Luttinger液体有关。
2001-06-19 cond-mat.mes-hall
Resonant tunneling through protected quantum dots at phosphorene edges
我们从理论上研究磷烯锯齿形纳米带作为建筑工程的平台。在上边缘的收缩的存在下，量子限制的边缘保护状态揭示了共振隧穿Breit-Wigner传输峰，如果上边缘是不耦合的下边缘。薄收缩边缘之间的耦合引起系统的透射谱中的Fano样和反共振。
2016-07-18 cond-mat.mes-hall
Plasmon modes of coupled quantum Hall edge channels in the presence of disorder-induced tunneling
耦合量子霍尔边缘通道显示有趣的非平凡模式，例如，在朗道能级填充因子2和2/3的电荷和中性模式。我们提出了一个适当的和有效的模型，库仑相互作用和无序诱导隧穿的耦合电容和隧穿电导的特点，分别。该模型解释了如何传输本征模，在相互作用和无序为主的制度，改变与耦合电容，隧穿电导，和测量频率。我们提出了频域和时域传输实验，从本征模式可以确定使用这个模型。
2021-08-07 cond-mat.mes-hall
Edge State Wave Functions from Momentum-Conserving Tunneling Spectroscopy
我们使用GaAs劈裂边过度生长量子线进行动量守恒隧穿光谱，以研究相邻的量子霍尔边缘态。我们使用最低的五个线模式与其不同的波函数探测每个边缘状态，并施加磁场来修改波函数和它们的重叠。这揭示了一个复杂的和丰富的隧道电导风扇结构，这是简洁的不同，为每一个线模式。我们自洽地求解泊松-薛定谔方程来模拟光谱，非常详细地再现了撞击扇，从而证实了计算结果。此外，该模型预测线态和朗道能级之间的杂交，这也被实验证实。这建立了动量守恒隧道光谱作为一个强大的技术，探测边缘状态波函数。
2020-02-13 cond-mat.mes-hall
Lateral tunneling through the controlled barrier between edge channels in a two-dimentional electron system
我们研究了横向隧穿通过栅极电压控制的障碍，这是由于部分消除的施主层的异质结构沿一个很好的带使用原子力显微镜，在门控二维电子系统的耗尽诱导的边缘之间的边缘通道。对于一个足够高的障碍，一个典型的电流-电压特性被发现是强烈不对称的，并包括，除了一个积极的隧道分支，对应于溢出的障碍的电流的负分支。我们建立的势垒高度线性依赖于栅极电压和磁场，我们描述的数据在最外边缘通道之间的电子隧穿。
1999-05-12 cond-mat.mes-hall
Resonant tunneling through a quantum dot weakly coupled to quantum wires or quantum Hall edge states
讨论了弱耦合量子点与Tomonaga-Luttinger液体的共振隧穿。由于顺序隧穿的线性电导计算通过求解主方程的温度低于和高于平均水平间距的点。当表征Tomonaga-Luttinger液体的参数g小于1/2时，共振隧穿过程在零温度下是不相干的。在低温T下，库仑阻塞振荡中电导峰的高度和宽度分别与T^{（1/g）-2}和T成正比。隧道通过一个虚拟的中间状态（cotunneling）的贡献也包括在内。所得的电导公式可以应用于填充因子nu=1/（2 m +1）=g的分数量子霍尔液体边缘态之间的共振隧穿。
1997-12-04 cond-mat.mes-hall
Tunneling into the edge of a compressible Quantum Hall state
本文提出了一种复合费米子隧穿到可压缩量子霍尔系统边缘的理论。隧穿电导是非欧姆的，这是由于隧穿电子引起的电磁场和Chern-Simons场扰动的缓慢弛豫引起的，在弛豫涉及大量沟道的限制下得到了普遍的结果。隧穿指数是填充因子nu的连续函数，在体电阻率rho_xx为零的情况下，nu=1/2处有一个不连续的斜率。当nu对应于一个主分数量子化Hall态时，我们的结果与Wen，Kane，Fisher和Polchinski的手征Luttinger液体理论一致.
1997-03-31 cond-mat.mes-hall
Fermi-edge Singularity in II-VI Semiconductor Resonant Tunneling Structures
我们报道了在II-VI族半导体异质结中观察到费米边增强的共振隧穿输运。通过自组装的CdSe量子点的共振运输生存高达45 K和探针的无序的二维（2D）的发射器，占主导地位的磁场依赖的运输。即使没有施加磁场，也可以清楚地观察到通过许多粒子效应的隧道电流的增强。隧道电流中的额外精细结构表明，虽然传统的费米边缘奇异性理论成功地再现了传输增加的一般特征，但它不足以描述电流增强的所有细节。
2009-01-12 cond-mat.mes-hall
Nonequilibrium electron-vibration coupling and conductance fluctuations in a C60-junction
采用基于密度泛函理论和非平衡格林函数（DFT-NEGF）的第一性原理计算，研究了有限偏压下分子C60结中化学键的形成和电导.在接触形成的点，我们确定了一个非常强的耦合之间的C60运动和分子的电子结构。这仅在正样品偏压下可见，尽管电导本身不是强极性依赖性的。的非平衡效应追溯到一个突然的位移的电压降的位置与一个小的C60位移。结合振动加热机制，我们构建了一个模型，从我们的结果解释了最近的扫描隧道显微镜（STM）实验中观察到的极性相关的两能级电导波动[N. Néel等人，Nano Lett. 11，3593（2011）]。这些发现突出了非平衡效应在化学键形成/断裂和分子电子学中的电子振动耦合中的重要性。
2012-09-25 cond-mat.mes-hall
Andreev reflection resonant tunneling through a precessing spin
本文研究了旋进自旋与普通金属导线和超导导线耦合时的Andreev反射共振隧穿。利用非平衡格林函数方法，得到了零温下AR电导随化学势和自旋旋进方位角的变化关系式。研究发现，当局域自旋在弱外磁场中以Larmor频率$ω_l$进动时，AR隧穿电导仅在频率$2ω_l$处出现振荡. AR电导振荡的幅度随着自旋翻转隧穿耦合的增加而增大。研究还表明，隧穿势垒中的自旋-轨道相互作用是AR电导振荡的关键。研究了自旋轨道相互作用引起的自旋翻转隧穿耦合和局域自旋旋进对AR电导共振行为的影响。
2004-09-11 cond-mat.mes-hall
Periphery deformations and tunneling at correlated quantum-Hall edges
我们认为，在任何填充因子，相关的量子霍尔系统具有一组手性玻色子激发所产生的电子刚性变形系统的外围。我们提出，隧道电子可以容纳，在低能量下，在这些系统中，只有外围变形激发。这个性质可以解释最近在边缘观察到的隧穿态密度，它对量子霍尔效应的出现或不存在没有表现出很强的依赖性，并且对能量具有幂律依赖性，指数（逆填充因子）为-1。
1999-04-14 cond-mat.mes-hall
Tunneling Spectroscopy of Quantum Hall States in Bilayer Graphene PN Networks
强磁场作用下的二维电子系统形成量子霍尔边缘态，该边缘态以无耗散电流沿样品边界传播。设计这些传播的一维手征模式的路径使得能够研究相邻QH状态之间的量子隧穿。在这里，我们报告双层石墨烯中QH边缘态的空间控制网络中的隧穿输运。我们观察到共振隧穿共同传播的QH边缘之间的障碍形成的电定义的不可压缩带。采用光谱隧道测量，使直接探测的空间分布，态密度，和压缩性的QH边缘状态与前所未有的能量分辨率。设计QH边缘网络的能力为构建由丰富的底层物理支持的未来量子电子设备提供了机会。
2017-11-08 cond-mat.mes-hall
Spin-Orbit Scattering and Time-Reversal Symmetry: Detection of a Spin by Tunneling
本文研究了利用非平衡输运过程探测磁场中自旋进动的可能性。我们发现，时间反演对称性的问题施加了很强的约束。假设隧穿直接发生在两个不同化学势的系统之间，而不是依次通过中间化学势的第三个系统。然后，除非磁场非常强或使用自旋极化电子，否则电流中的周期性信号是由两个不同的进动频率拍在一起产生的，因此在这种情况下，观察拉莫尔频率附近的信号需要具有$g$因子接近于零的一些簇。
2004-01-09 cond-mat.mes-hall
