Non-Markovian full counting statistics of cotunneling assisted sequential tunneling in open quantum systems
基于精确粒子数分辨的无时间卷积主方程和瑞利-薛定谔微扰理论，我们发展了一种非马尔可夫全计数统计形式，同时考虑了连续隧穿和共隧穿.然后，我们研究了量子相干性和共隧穿辅助的顺序隧穿过程对电子隧穿开放量子系统的非马尔可夫全计数统计的影响.该系统由一个侧面耦合的双量子点分子和两个电子库弱耦合组成.我们证明了在序贯隧穿机制中，量子相干性和共隧穿过程之间的竞争或相互作用决定了强量子相干的侧面耦合双量子点分子的散粒噪声、偏度和峰度是否发生超泊松分布，以及偏度和峰度值是否发生符号跃迁.这些结果表明，在序贯隧穿机制下，考虑量子相干性和共隧穿过程对电子隧穿强量子相干开放量子系统的全计数统计的影响是必要的，这将为更深入地理解电子隧穿开放量子系统提供理论依据.
2017-11-16 cond-mat.mes-hall
Full Counting Statistics in Strongly Interacting Systems: Non-Markovian Effects
本文提出了一种非马尔可夫动力学相互作用电子系统中电子输运的全计数统计理论。我们说明了我们的方法，通过一个单能级量子点和金属单电子晶体管的隧道耦合强度的二阶输运，并讨论在何种情况下出现非马尔可夫效应的输运性质。
2005-08-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Counting statistics of transport through Coulomb blockade nanostructures: High-order cumulants and non-Markovian effects
最近的实验进展使得有可能实时检测单电子隧穿通过库仑阻塞纳米结构，从而允许精确测量转移电荷的数量的统计分布，即所谓的全计数统计。这些实验的进展要求一个坚实的理论平台，同样准确的计算分布函数及其累积量。在这里，我们开发了一个通用的框架，用于计算零频率电流累积量的任意订单通过纳米结构的强库仑相互作用的运输。我们的递归方法可以处理系统的许多国家以及非马尔可夫动态。我们说明了我们的方法与当前的实验相关性的三个例子：通过一个两级量子点，通过动态Franck-Condon封锁的纳米机电系统的运输聚束运输，并通过相干耦合的量子点嵌入在耗散环境中的运输。我们讨论高阶累积量的性质以及与非马尔可夫动力学相关的可能的微妙之处。
2010-10-06 cond-mat.mes-hall
Non-Markovian Dynamics of Charge Carriers in Quantum Dots
我们研究了多层载流量子点中束缚粒子的动力学。我们特别关注共振隧穿传输的机制，其中有几个通道可用于传输。通过玻恩近似下的非马尔可夫形式，我们研究了受限粒子的实时演化，包括输运诱导的退相干和弛豫。在相干叠加的情况下，不同粒子数的状态，我们发现，一个福克空间的相干性可能会保留，即使在存在隧道进出的点。实时的结果，提出了各种不对称的隧道速率到不同的轨道。
2008-04-25 cond-mat.mes-hall
Noise spectrum of quantum transport through quantum dots: a combined effect of non-Markovian and cotunneling processes
基于我们最近发展的量子输运理论的一个精确的主方程，相应的粒子数分辨（$n$ -resolved）的主方程和相关的散粒噪声频谱覆盖整个频率范围的形式。通过调节低温下的偏置电压和/或栅电压，我们发现在不同的隧穿频率范围内，单量子点和双量子点的输运电流噪声谱呈现出特征性的台阶和/或峰谷.穿过隧穿共振频率的峰谷是非马尔可夫过程和共隧穿过程的组合效应。这些依赖于电压的隧穿共振特性可以用来有效地调制噪声频谱中的内部拉比共振签名。
2012-06-08 cond-mat.mes-hall
Exact Master Equation and Non-Markovian Decoherence for Quantum Dot Quantum Computing
本文报道了利用我们最近基于Feynman-Vernon影响泛函方法导出的精确主方程，研究量子点量子计算系统中电子退相干动力学的最新进展.精确的主方程是有效的一般纳米结构系统耦合到多水库与任意的光谱密度，温度和偏见。以双量子点电荷量子比特系统为例，详细讨论了相干控制下电荷量子比特的退相干动力学。系统与环境的纠缠引起的退相干动力学主要是非马尔可夫的。我们进一步讨论了量子点接触（QPC）测量引起的双点电荷量子比特的退相干，由于电荷量子比特和QPC之间的非线性耦合，利用Keldysh非平衡格林函数技术重新推导了主方程.对测量过程中的非马尔可夫退相干动力学也进行了广泛的讨论。
2009-10-02 cond-mat.mes-hall
Measuring current by counting electrons in a nanowire quantum dot
我们测量电流通过计数单电子隧穿通过InAs纳米线量子点。电荷检测器通过在纳米线附近制造量子点接触来实现。当考虑到探测器的有限带宽时，基于电子计数的结果与量子点电流的直接测量结果相比较好。探测单个电子的能力也为操纵和探测纳米线量子点中的单个自旋开辟了可能性。
2007-12-21 cond-mat.mes-hall
Bimodal Counting Statistics in Single Electron Tunneling through a Quantum Dot
利用量子点接触作为非侵入式高带宽电荷探测器，研究了单电子隧穿量子点的全计数统计。对于量子点上的几个连续的电子数，计数的隧穿事件的分布被测量为栅极和源极-漏极电压的函数。对于某些配置，我们观察到超泊松统计偏置电压的激发态变得可访问。有趣的是，相关的计数分布显示出双峰特征。通过分析电子计数的时间依赖性，我们将其与量子点上不同电子构型之间的缓慢切换联系起来。
2007-05-16 cond-mat.mes-hall
Counting statistics of coherent population trapping in quantum dots
三个量子点之间的单电子隧穿的相消干涉可以将电子捕获在两个量子点上的电荷的相干叠加中。耦合到外部电荷导致这种叠加的退相干，并且在存在大的偏置电压的情况下，每个退相干事件通过器件传输一定数量的电子。我们计算了转移电荷的计数统计，发现从亚泊松到超泊松统计的交叉，隧道和退相干率的比例增加。
2007-05-25 cond-mat.mes-hall
Full Counting statistics of level renormalization in electron transport through double quantum dots
我们研究了电子输运通过串联耦合的双量子点的完整的计数统计，特别注意的是源自能级重整化的独特功能。它清楚地说明，能量重整化引起的动态电荷封锁机制，这最终导致超泊松噪声。耦合的双点的外部热浴导致失相和弛豫机制，这被证明是以一种独特的方式抑制噪声。
2011-03-26 cond-mat.mes-hall
Non-equilibrium quantum transport coefficients and the transient dynamics of full counting statistics in the strong coupling and non-Markovian regimes
量子系统的非平衡输运性质最近在测量瞬态和稳态非平衡输运动力学的所谓的全计数实验中的许多平台中变得实验可访问。我们表明，测量反作用的效果可以利用获得相关的输运系数。这种关系是普遍的，但在强耦合到非马尔可夫环境下的开放量子系统的瞬态动力学中变得最为明显。为了探索这一制度，一个新的模拟方法的非马尔可夫，强耦合运输设置的全计数统计的产生已被开发，表示在运动方程的层次。有了这个工具，我们可以访问相关的制度，并实例化我们的建议，通过几个水平系统连接的两个浴之间的能量电导的研究。
2016-12-20 cond-mat.mes-hall quant-ph
Correlated Counting of Single Electrons in a Nanowire Double Quantum Dot
我们报道了InAs纳米线双量子点中单个电子的相关实时探测。在下面的二维电子气材料中的两个自对准量子点接触充当双量子点的高灵敏度电荷检测器。单个电子的隧穿过程和所有的隧穿速率通过同时测量量子点接触的相关信号来确定。
2008-12-10 cond-mat.mes-hall
Coulomb-interaction effects in full counting statistics of a quantum-dot Aharonov-Bohm interferometer
研究了在弱点-铅和铅-铅隧道耦合下，库仑相互作用对单臂单能级量子点的Aharonov-Bohm（AB）干涉仪的全计数统计的影响.在库仑相互作用的情况下，干涉过程是非共振性质的，具有均匀的AB通量依赖性，并服从双向泊松统计。对于大的充电能量，这些过程的统计变化。此外，共振性质的过程与一个奇怪的通量依赖出现。在强非对称隧道耦合的限制，从点到左，右引线，他们的统计被发现是强超泊松。
2008-08-25 cond-mat.mes-hall
Counting statistics and super-Poissonian noise in a quantum dot
我们提出了时间分辨测量电子输运通过量子点。使用附近的量子点接触作为电荷检测器进行测量。可以单独确定隧穿通过将点连接到源极和漏极接触的两个势垒的速率。在高偏压下，该方法被用来探测点的激发态。此外，我们已经检测到聚束的电子，导致超泊松噪声。我们已经使用的框架的全计数统计（FCS）的实验数据建模。超泊松噪声的存在表明所涉及的激发态具有较长的弛豫时间，这可能与自旋弛豫时间有关。
2006-12-12 cond-mat.mes-hall
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
Counting Statistics of Single Electron Transport in Bilayer Graphene Quantum Dots
我们通过电容耦合的相邻量子点的单电子隧穿实时检测来测量双层石墨烯中静电定义的量子点中电流波动的电报噪声。实验证明了可调谐石墨烯量子点中第二和第三累积量（与散粒噪声相关）的抑制。通过这种方法，我们证明了测量非常低的电流和噪声水平的能力。此外，我们用这种方法研究了第一自旋激发态，这是测量自旋弛豫的必要前提。
2023-01-24 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
Counting statistics of single-electron transport in a quantum dot
利用量子点接触（QPC）实时探测单电子隧穿，测量了半导体量子点（QD）中电流涨落的全计数统计（FCS）。这种方法可以直接获得电流波动的分布函数。实验证明了可调谐半导体量子点中二阶矩（与散粒噪声有关）和三阶矩（与分布的不对称性有关）的抑制。通过这种方法，我们证明了测量非常低的电流和噪声水平的能力。
2006-03-02 cond-mat.mes-hall
High cumulants in the counting statistics measured for a quantum dot
本文报道了利用量子点接触作为非侵入式电荷探测器测量单电子隧穿量子点的实验结果。我们详细阐述了明确的识别个别隧穿事件，并确定转移电荷的分布，所谓的全计数统计。我们讨论了我们的数据分析，包括测量的误差估计，并表明我们的实验结果的质量是足够高的提取累积量的分布到20阶的短时间。
2010-03-02 cond-mat.mes-hall
Counting statistics and decoherence in coupled quantum dots
我们从理论上考虑通过两个量子点串联耦合的电荷输运。分别用主方程方法和密度矩阵方法研究了非相互作用电子在连续和相干隧穿极限下的全计数统计。我们清楚地证明了量子相干性的传输过程中的零频率累积量的效果，专注于噪声和偏斜。此外，我们建立了从相干到非相干的隧道极限在所有的累积量的运输过程中的连续过渡，并比较这与退相干所描述的一个移相电压探针模型。
2005-07-17 cond-mat.mes-hall
Full Counting Statistics of Electron Tunneling through Coherently Coupled Quantum Dots: Exchange Interaction Effect on Shot Noise
研究了考虑库仑相互作用的单量子点和相干耦合量子点中电子隧穿的零频散粒噪声。在Hartree-Fock近似下，在全计数统计的框架下，自洽地导出了电流和零频散粒噪声的解析表达式。结果表明，在量子量子点中，点间库仑相互作用引起的零频散粒噪声的修正项与无相互作用的散粒噪声相比几乎可以忽略不计，而在量子点中，即使在对称的情况下，点间相干涨落和强的点间库仑相互作用的相互作用也会引起超泊松噪声.
2014-12-10 cond-mat.mes-hall
Interference effects in the counting statistics of electron transfers through a double quantum dot
利用基于量子主方程的生成函数方法研究了量子干涉和库仑相互作用对电子穿过平行双量子点的计数统计的影响.的偏斜度和电子在点的平均停留时间被证明是最敏感的干扰和库仑耦合的量。连续的电子转移过程的联合概率显示由于干扰的特征时间振荡。的稳态波动定理，它预测的前向和后向传输事件的数量之间的普遍联系，甚至在库仑耦合和干扰的存在下举行。
2008-04-09 cond-mat.mes-hall
Full counting statistics of interacting quantum dots contacted by a normal metal and a superconductor
研究了库仑相互作用对量子点与超导导线之间电荷转移的影响。当电压比间隙大得多时，我们恢复了正常导体的通常结果，而当电压比间隙小得多时，超导相关性导致了完全不同的行为。特别是，在正常情况下，通常的电荷加倍反映在四重态的发生，由于现场相互作用。
2014-04-22 cond-mat.mes-hall
Full counting statistics of Kondo-type tunneling in a quantum dot: the fluctuation effect of Slave-Boson field
利用从玻色子平均场论研究了近藤机制下电子隧穿多端量子点的全计数统计。通过使用A.O. Gogolin和A. Komnik基于非平衡格林函数计算FCS生成函数的方法[Phys. Rev. B { \bf 73}，195301（2006）]，我们得到了依赖于计数场的从玻色子场平均值的$λ$自洽方程和系统绝热势对计数场导数的显式表达式。对$λ$进行一阶微扰展开，发现偏压引起的玻色场涨落对散粒噪声有额外的贡献，从而证实了非平衡粒子数涨落在近藤点电流噪声中起着重要作用：电流自相关增强和正的电流互相关.
2011-11-27 cond-mat.mes-hall
Full counting statistics of quantum dot resonance fluorescence
半导体量子点的电子能级和光学跃迁受固态环境内的动力学影响。特别地，由于附近的电荷陷阱或其他量子点而引起的波动电场经由斯塔克效应使跃迁频率偏移。环境动力学直接映射到共振激发下的荧光上，并减少了量子点作为光学量子计算中不可分辨光子源的前景。在这里，我们提出了一种基于光子计数统计的共振荧光波动的分析，它捕获了当地环境的基本时间平均电场波动。测量协议避免了对电环境的动态反馈和量子点的核自旋浴的动力学，由于其共振性质，并通过保持实验控制参数，如激发频率和外部场始终恒定。这里介绍的方法对实验要求不高。
2014-05-06 cond-mat.mes-hall
Counting statistics in an InAs nanowire quantum dot with a vertically coupled charge detector
在二维电子气中实现的量子点接触的顶部上制造InAs纳米线中的栅极限定的量子点。这两个量子器件之间的强耦合被用来执行时间平均以及时间分辨的电荷检测实验的电子流通过量子点。我们表明，描述散粒噪声或时间相关性的Fano因子在单电子输运依赖于理论上预期的方式上的隧穿势垒的不对称性，即使在一个政权的热能$k_\mathrm{B}T$是可比的单粒子的水平间距的点。
2012-02-20 cond-mat.mes-hall
Full Counting Statistics of Generic Spin Entangler with Quantum Dot-Ferromagnet detectors
在纳米尺度传输中，空间分离的电子之间的纠缠是一个基本的性质，还有待实验证明。在这里，我们提出并分析了一般的自旋纠缠耦合到混合量子点-铁磁探测器系统的输运统计。我们表明，到达铁磁终端的电荷的完整分布提供了纠缠发射的粒子的自旋状态的完整信息。这提供了通过电流相关性进行自旋纠缠检测的手段，最佳测量策略取决于检测器点中的铁磁体极化和自旋翻转率的先验知识。该方案的例子是通过将其应用到Andreev和三点缠结。
2013-12-13 cond-mat.mes-hall
Counting Statistics of Non-Markovian Quantum Stochastic Processes
本文导出了非马尔可夫量子随机输运过程的累积生成函数的一般表达式。CGF的长时间限制由记忆核的预解式的单个主导极点确定，我们使用递归方案从记忆核提取电流的零频率累积量。有限频率噪声不仅用预解式表示，而且用初始系统-环境相关性表示。作为一个说明性的例子，我们考虑了电子输运通过一个耗散的双量子点，我们研究了耗散对高阶零频累积量和有限频率噪声的影响。
2008-04-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Markovian kinetic equation approach to electron transport through quantum dot coupled to superconducting leads
本文推导了两个超导贮库中非平衡态量子点的马尔可夫主方程，该方程由Bogoliubov-de Gennes哈密顿量描述，并以化学势、温度和复序参量为相关量.我们考虑一个具体的例子，其中的量子点表示的安德森杂质模型和研究的输运性质，邻近效应和Andreev束缚态的平衡和远离平衡设置。
2012-10-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Theory of non-Markovian dynamics in resonance fluorescence spectrum
我们提出了一个详细的理论研究的非马尔可夫动力学的驱动半导体量子点（QD）的荧光光谱，嵌入在一个腔体中，并耦合到一个三维（3D）声学声子水库。特别是，我们调查的影响，纯移相的侧峰的Mollow三重态光谱，表示在非对角元素的减少系统运营商。量子点被建模为一个两能级系统，其中激发态代表单个激子，而基态代表没有激子。耦合到腔的辐射模式内处理通常的玻恩-马尔可夫近似，而点声子耦合内讨论超出玻恩近似的非马尔可夫制度。利用运动方程技术，精确求解了点-声子耦合，发现精确结果与玻恩近似下的结果一致。此外，对声子相互作用进行了马尔可夫近似，并在不同的声子浴温度下与非马尔可夫线形进行了比较。我们已经发现，耦合到声子消失的共振泵浦激光器。对于非共振泵浦，我们研究了点激光失谐量和声子池温度对线型的影响。边带随着声子浴温度的升高而明显变窄，并具有不对称的形状。我们已经用量子点能级的修饰态图像解释了这种行为。
2017-03-30 cond-mat.mes-hall
Influence of superconducting leads energy gap on electron transport through double quantum dot by Markovian quantum master equation approach
研究了马尔可夫体系中超导贮库效应对双量子点载流输运的影响。为此，导出了有限温度下开放量子系统多体密度矩阵的量子主方程。研究了任意偏压下双量子点系统的动力学和稳态性质。我们将展示超导导线如何影响系统态的布居数和相干性。量子点系统的能量参数主要包含四个方面的贡献：电极耦合、量子点内耦合、两量子点间耦合和超导能隙。将每个能量贡献的耦合效应应用于电流和相干结果。另外，为了获得更大的电流通过系统，通过考虑相干的幅度和寿命，研究了能隙的影响。
2014-12-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
From One Electron to One Hole: Quasiparticle Counting in Graphene Quantum Dots Determined by Electrochemical and Plasma Etching
石墨烯被认为是未来电子产品的一种有前途的材料。设想的晶体管应用通常依赖于纳米精度的石墨烯片的精密切割。在这封信中，我们展示了石墨烯为基础的量子点创建使用原子力显微镜（AFM）与尖端辅助电化学蚀刻。这种光刻技术提供了约20 nm的分辨率，这可能通过采用更尖锐的尖端和更好的湿度控制来进一步改进。我们最小的量子点在磁场中的行为使我们能够识别电荷中性点，并区分量子点中只剩下一个电子、一个空穴和一个电荷的状态。
2010-07-26 cond-mat.mes-hall
Observation of non-Markovian dynamics of a single quantum dot in a micropillar cavity
我们测量了耦合到微柱腔的准共振激发单量子点的失谐相关动力学。该系统是仿照耗散Jaynes-Cummings模型，其中所有的实验参数由明确的测量。当量子点被调谐到与腔共振时，我们观察到非马尔可夫动力学，导致时间上的非指数衰减。实验和理论之间的良好的一致性观察到没有自由参数提供的第一个定量描述的全固态腔QED系统的基础上量子点发射体。
2011-05-12 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Full counting statistics for electron transport in periodically driven quantum dots
含时驱动影响系统的量子和热力学涨落，改变了电子噪声的熟悉物理图像，电子噪声是量子输运微观机制的重要信息来源。全计数统计（FCS）方法可以计算电流的全部累积量，是研究非平衡量子系统涨落的有力理论方法。在本文中，我们提出了应用FCS考虑周期性驱动结。结合Floquet理论的时间动力学和非平衡计数场格林函数，使实际制定的FCS的系统。计数场格林函数用于计算矩母函数，从而计算电子电流的时间平均累积量。该理论说明了使用不同的运输方案的模型系统。
2020-11-24 cond-mat.mes-hall
Non-markovian dynamics of double quantum dot charge qubit with static bias
从理论上研究了与声子耦合的双量子点中电荷量子比特的动力学行为。考虑了静态偏置。利用基于幺正变换的微扰方法，得到了动态隧穿电流的显式表达式。有偏系统显示出对称性破缺和一个明显较大的相干-非相干转变临界点$α_{c}$。详细分析了压电耦合声子引起的退相干。结果表明，降低系统与水浴之间的耦合度，可以提高相干频率，延长相干时间。为了保持量子相干性，施加静态偏置也是一种很好的手段。
2007-01-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Non-Markovian dynamics of double quantum dot charge qubits due to acoustic phonons
研究了GaAs异质结构中双量子点电荷量子比特与压电声学声子耦合的动力学行为。在低温下，声子浴诱导双量子点的两个电荷态之间的振荡的非马尔可夫动力学行为。在应用数值精确的准绝热传播子路径积分方案时，计算了电荷量子比特的约化密度矩阵，从而避免了Born-Markov近似。这使得可以系统地研究Q因子对晶格温度、量子点尺寸以及点间耦合的依赖性。我们计算了最近实现的实验装置的Q因子，发现它是两个数量级大于测量值，表明由于声子的退相干是一个从属机制。
2005-10-24 cond-mat.mes-hall quant-ph
Nonequilibrium shot noise spectrum through a quantum dot in the Kondo regime: A master equation approach under self-consistent Born approximation
本文在自洽玻恩近似（SCBA）下构造了一个用于噪声谱计算的数（$n$）分辨主方程（ME）方法。该公式基本上是非马尔可夫的，并适当地结合了多隧道过程和多体关联的非线性。我们将这种方法应用到具有挑战性的非平衡近藤系统，并预测一个深刻的非平衡近藤签名的散粒噪声频谱。所提出的$n$ -ME方案完全超出了Born-Markovian主方程方法的范围，在这个意义上，可适用于小偏压下，非Markovian制度下的散粒噪声输运，并具有强库仑相关性，如在非平衡Kondo系统中所证明的那样。
2013-02-26 cond-mat.mes-hall
Hyperfine interaction in a quantum dot: Non-Markovian electron spin dynamics
本文对局域电子自旋与核自旋环境通过费米接触超精细相互作用的非马尔可夫动力学进行了系统的计算。这一工作适用于量子点的s -型轨道基态或束缚在施主杂质上的电子，并且对核自旋系统的任意极化p和高磁场中的任意核自旋I都是有效的。在p=1和I=1/2的极限下，我们的微扰理论的玻恩近似恢复了精确的电子自旋动力学。我们在电子自旋-核自旋翻转项中找到了电子自旋各阶纵、横分量的广义主方程的形式。与标准的含时微扰理论不同，我们的微扰展开是规则的，并且可以进行到更高阶。我们明确表明这与四阶计算的纵向自旋动力学。在零磁场中，衰变的电子自旋分数由小度参数δ=1/p^{2}N限定，其中N是电子波函数范围内的核自旋数。然而，衰减的形式只能在高磁场中确定，远大于最大Overhauser场。一般来说，电子自旋表现出丰富的动力学，由非指数衰减，指数衰减和无阻尼振荡的贡献之和描述。在电子包络波函数的临界维数和形状处，电子自旋渐近性存在一个突变。我们提出了一个计划，可用于测量的非马尔可夫动态使用标准的自旋回波技术，即使当经历非马尔可夫动态的分数是小的。
2004-05-29 cond-mat.mes-hall
Full counting statistics as a probe of quantum coherence in a side-coupled double quantum dot system
基于有效的粒子数分辨主方程，从理论上研究了电子通过侧耦合双量子点（QD）输运的全计数统计。结果表明，输运电流的高阶累积量比平均电流对量子相干性更敏感，可以用来探测双量子点系统的量子相干性.特别是，量子相干性在决定点间跳跃耦合区是否出现超泊松噪声时起着至关重要的作用，这取决于相应的点-铅耦合，当考虑传导电子的自旋时，相应的超泊松噪声值可以相对增强。此外，该超泊松噪声偏置范围取决于系统的单占据本征态，这因此表明可调谐的超泊松噪声器件。超泊松噪声的产生机制可以从量子相干性的相互作用和快、慢传输通道之间的有效竞争两个方面来理解。
2013-05-09 cond-mat.mes-hall
Non-Markovian band-edge effect and entanglement generation of quantum dot excitons coupled to nanowire surface plasmons
从理论上研究了圆柱形纳米线中量子点激子辐射衰减为表面等离子体激元的过程。通过数值求解麦克斯韦方程组和适当的边界条件，得到了表面等离子体的色散关系。量子点激子的辐射衰减率被发现大大增强在一定值的激子带隙。类似于光子晶体中二能级原子的衰变，我们首先指出这种增强现象允许人们研究量子点激子的非马尔可夫动力学。此外，由于纳米线表面等离子体的一维传播特性，可以通过超辐射产生远程纠缠态，并可能在未来的量子信息处理有用。
2008-06-12 cond-mat.mes-hall quant-ph
Full counting statistics of a single-molecular quantum dot
研究了与局域声子强耦合、与两个金属电极弱隧穿连接的单个量子点的全计数统计。利用广义非平衡格林函数方法和Lang-Firsov变换，我们导出了累积量母函数的显式解析公式，使我们能够区分弹性和非弹性对电流和零频散粒噪声的贡献。我们发现，在零温度下，非弹性效应导致向上的步骤中的电流和向下跳跃的噪声在偏置电压对应的非弹性通道的开放，这是由于振动引起的复杂的依赖性的能量和偏置电压上的电子自能。更有趣的是，Fano因子随着偏置电压的增加而呈现振荡行为，并且观察到其最小值小于一半。
2013-07-03 cond-mat.mes-hall
Full counting statistics for transport through a molecular quantum dot magnet
在非相干隧穿机制下，对分子量子点磁体中输运的全计数统计进行了理论研究。我们考虑一个描述单能级量子点的模型，该量子点磁耦合到一个附加的局部自旋，后者代表分子的总自旋。我们还假设系统处于强库仑阻塞状态，即，禁止双人入住。应用文献[12]中介绍的FCS的主方程方法导出了产生电荷和电流的FCS的母函数。在主方程方法中，Clebsch-Gordan系数出现在转移概率中，而母函数的推导归结为求解一个带计数场的修正主方程的本征值问题.更具体地说，我们只需要在计数场为零的极限下平稳地坍缩到零本征定态的本征态。我们发现，在我们的问题与任意自旋s，一些四次关系之间的Clebsch-Gordan系数允许我们确定所需的本征空间，而无需解决整个问题。因此，我们在以下两种情况下解析地找到FCS生成函数：i）两个自旋扇区都位于偏置窗口中，ii）只有一个自旋扇区位于偏置窗口中。基于得到的解析表达式，我们还发展了一个数值分析，以执行一个类似的轮廓图的联合电荷-电流分布函数，这是最近在参考文献[13]中介绍的，在这里的情况下，分子量子点磁体问题。
2006-12-04 cond-mat.mes-hall
Full counting statistics and shot noise of cotunneling in quantum dots and single-molecule transistors
我们开发了一个概念上简单的方案，基于主方程的方法来评估弹性和非弹性非共振隧穿（cotunneling）在量子点（QD）和分子的全计数统计（FCS）。我们证明了该方法表明，它再现已知的结果的FCS和散粒噪声的cotunneling制度。对于具有激发态的量子点，我们得到了考虑弹性和非弹性共隧穿的累积生成函数（CGF）的解析表达式。从CGF我们发现，散粒噪声以上的非弹性阈值的共隧穿制度是内在的超泊松时，外部弛豫是弱的。此外，一个完整的图片的散粒噪声在不同的运输制度。在激发态是一个阻塞状态的情况下，强烈增强的散粒噪声预测在共振和共隧穿制度。
2015-06-03 cond-mat.mes-hall
Full counting statistics and first-passage times in quantum Markovian processes: Ensemble relations, metastability, and fluctuation theorems
本文提出了一种框架，用于研究量子马尔可夫过程中涨落统计与首次通过时间的关系，通过全计数统计和首次通过时间方法，揭示了亚稳态和涨落定理的物理意义。
2026-01-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Electron counting in a silicon single-electron pump
我们报告的电子计数实验中的硅金属氧化物半导体量子点架构已被证明产生超过80 pA的不确定性低于百万分之30的量化电流。使用电容耦合单电子晶体管对泵入储存点的电子进行单次检测。对于n = 0，1，2，3和4，我们提取每个泵浦周期n个电子的转移的全概率分布。我们发现，从计数实验中提取的概率与直流测量在很宽的范围内的泵的直流电化学势的协议。电子计数技术也被用来确认提高稳健性的泵机制与增加静电约束的量子点。
2015-09-25 cond-mat.mes-hall
Signatures of critical full counting statistics in a quantum-dot chain
我们考虑电流散粒噪声和完整的计数统计在一个链的量子点，表现出连续的非平衡相变的函数的隧道耦合链与电极。使用的分析和数值方法相结合，我们建立了完整的计数统计是传统的远离相变，但成为，在一个明确的意义上，基本上是非高斯的临界线，其中电流波动的动态临界指数$z$控制。我们发现，签名的关键全计数统计坚持在有限长度的量子点链。
2009-09-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Path-integral approach for nonequilibrium multi-time correlation functions of open quantum systems coupled to Markovian and non-Markovian environments
利用实时路径积分方法，我们发展了一种计算开放少能级量子系统多时间关联函数的算法，该算法适用于高度非平衡动力学。计算方案完全保留了连续振子纯移相型耦合引入的非马尔可夫记忆。此外，我们讨论了如何一致地处理同时存在的非马尔可夫和马尔可夫系统水库相互作用。我们应用该方法的一个关键的测试情况下，即激光驱动的两级量子点耦合到一个连续的纵向声学声子，这引起非马尔可夫动力学的发射光谱的评价。在这里，我们还考虑到耦合到光子环境，模型辐射衰减，可以被视为一个马尔可夫浴。在我们的计算中，声子边带被发现在零声子线的正确一侧，与量子回归定理天真地应用于非马尔可夫动力学的已知结果相反。结合我们的算法与最近改进的迭代方案进行所需的总和路径，我们证明了我们的方法的数值可行性，系统具有两个以上的水平。计算了量子点-腔系统在Jaynes-Cummings阶梯上的七个态的二阶光子二时间关联函数。
2018-09-06 cond-mat.mes-hall
Counting statistics for electron capture in a dynamic quantum dot
我们报告的非侵入性单电荷检测的全概率分布$P_n$的初始化的量子点与$n$电子快速去耦从电子库。我们分析了数据的上下文中的顺序隧道夹断模型，它具有对应于两个相反的机制的通用解决方案。一个极限考虑连续的“冻结”的一个渐近演化的巨正则分布，另一个是一个无热极限相当于一个广义的衰变级联模型的解决方案。我们确定在我们的样品中的非热捕获机制，证明了我们的理论和实验相结合的方法的高精度。捕获机制之间的区别允许获得有效的实验策略，以改善初始化。
2012-11-08 cond-mat.mes-hall
Non-Markovian effects in the Quantum noise of interacting nanostructures
本文提出了非平衡导体中有限频率噪声的理论。结果表明，非马尔可夫关联是必不可少的描述量子噪声的物理。特别是，我们表明了正确处理初始系统浴相关性的重要性，以及如何使用量子主方程的形式主义来计算这些。我们的方法在相互作用系统中特别重要，并且当测量的频率大于温度和施加的电压时。在这种情况下，由于真空涨落，预计功率谱中会出现量子噪声阶跃。这在单共振能级模型和双量子点--电荷量子比特--连接到电子库的电流噪声谱中得到了说明。此外，该方法允许计算量子点中的单次计数统计，在最近的实验中测量。
2011-03-30 cond-mat.mes-hall
Electron spin tomography through counting statistics: a quantum trajectory approach
我们研究了量子点中电子自旋量子比特的动力学。量子位状态的测量是通过点的电荷电流来实现的。动力学的量子轨道方法，广泛应用于量子光学的框架中描述，我们表明，它可以成功地应用于凝聚态物理的问题。利用主方程动力学方法模拟电流通过量子点的随机隧穿过程，然后利用量子轨道提取电流的计数统计。我们展示了如何结合电子自旋共振（ESR）场，计数统计可以用于量子比特状态的量子态层析成像。此外，它示出了如何退相干和弛豫时间尺度可以估计计数统计的帮助下，在时域中。最后，我们讨论了一种不需要自旋极化引线的量子比特态的Single Shot测量装置。
2004-08-18 cond-mat.mes-hall
Full counting statistics of super-Poissonian shot noise in multi-level quantum dots
我们研究了量子点的全计数统计，它显示超泊松散粒噪声。通过扩展到一个通用的情况下，许多激发态，我们确定了潜在的运输过程。统计量是不同大小的聚束的独立泊松过程的总和，这导致了增强的噪声。所获得的结果可能是有用的，以确定分子和大量子点的传输特性，因为噪声（和更高的累积量）允许识别的内部能级结构，这是不可见的平均电流。
2005-01-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Electron counting in quantum dots
利用时间分辨电荷探测技术研究了半导体量子点中的单电子隧穿。实时检测单个电荷的能力使得在电子通过结构时逐个计数电子成为可能。因此，该装置可以用作测量超低电流的高精度电流计，其分辨率比传统电流计高几个数量级。除了测量平均电流之外，计数过程还使得研究载流子之间的相关性成为可能。在量子点中，我们发现强烈的库仑相互作用使电子试图避开对方。这导致电子反聚束，与由统计独立的电子携带的电流相比，提供更强的相关性和降低的噪声。电荷检测器是通过监测附近的电容耦合量子点接触中电导的变化来实现的。我们发现，量子点接触不仅作为一个检测器，但也造成了反作用到被测设备。量子点接触中的电子散射导致微波辐射的发射。研究发现，辐射会诱导两个量子点之间的电子跃迁，类似于真实原子和分子对光的吸收。使用电荷探测器探测电子跃迁，我们可以将单电子隧穿事件与单个光子的吸收联系起来。此外，由于双量子点的能级可以通过外部栅极电压来调节，我们使用该器件作为在微波能量下工作的频率选择性单光子探测器。
2009-05-28 cond-mat.mes-hall
Counting Statistics in Multi-stable Systems
使用微观模型的随机输运通过一个单一的量子点，是修改的库仑相互作用的环境（弱耦合）量子点，我们得到的一般性质的全计数统计多稳定马尔可夫输运系统。我们研究了从多峰到宽单峰分布的时间交叉依赖于初始混合，长期渐近性和发散的累积量在大量的运输分支的限制。我们的研究结果表明，一个单一的共振能级的计数统计可以用来探测背景电荷配置。
2010-04-26 cond-mat.mes-hall
Full counting statistics of phonon-assisted Andreev tunneling through a quantum dot coupled to normal and superconducting leads
利用非平衡格林函数方法，研究了强电子-声子在位相互作用下，Andreev隧穿量子点的全计数统计特性.为此，我们将最近发展起来的处理正常量子点系统中非弹性隧穿的Dressed隧穿近似（DTA）推广到Andreev输运问题，与其他简单的方法相比，它在计算电子隧穿自能时考虑了振动效应，同时使我们能够导出子带隙区累积量母函数的显式解析公式。然后，我们分析的Andreev反射光谱，电流-电压特性，和电流波动的混合系统上的极化和SC邻近效应的相互作用。我们的主要发现包括：（1）线性Andreev电导中没有声子边峰;（2）由Andreev反射谱抑制引起的负微分电导;（3）由声子辅助Andreev反射引起的微分电导中的新的非弹性共振峰;（4）对称或非对称隧道耦合系统的散粒噪声分别增强或抑制。
2016-12-27 cond-mat.mes-hall
