On the formation of Wigner molecules in small quantum dots
最近有人认为，在小量子点中，电子可以以比无限二维电子气高得多的密度结晶。我们比较的预测，自旋极化和维格纳分子的形成发生在一个密度参数$r_s\approx 4 a_B^*$的一个直接对角化的哈密顿矩阵的结果。
2000-04-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Melting temperature shifts from quantum fluctuations in generalized Wigner crystals
National High Magnetic Field Laboratory（国家强磁场实验室）；Florida State University（佛罗里达州立大学）；Cornell University（康奈尔大学）
研究揭示量子涨落与热涨落的竞争关系，通过广义威格纳晶体态的发现，探讨量子效应如何影响熔化温度，发现其可能高于经典估计。
2026-04-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Depinning, Melting and Sliding of Generalized Wigner Crystals in Moire Systems
该研究通过数值模拟莫尔异质结中广义维格纳晶体的动力学，揭示了不同填充因子下的两步脱钉过程、有限温度输运特性及不对称输运现象，为莫尔系统新物相研究和电荷输运功能开发提供了理论依据。
2024-06-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Melting of quantum Hall Wigner and bubble crystals
International Center for Quantum Materials, Peking University（北京大学量子材料科学中心）；Division of Physics and Applied Physics, Nanyang Technological University（南洋理工大学物理与应用物理系）；Leiden Institute of Physics, Leiden University（莱顿大学莱顿物理研究所）；Department of Electrical Engineering, Princeton University（普林斯顿大学电气工程系）；Department of Physics, University of Illinois Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校物理系）；Materials Research Laboratory, University of Illinois Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校材料研究实验室）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）；Interdisciplinary Institute of Light-Element Quantum Materials and Research Center for Light-Element Advanced Materials, Peking University（北京大学轻元素量子材料交叉研究院暨轻元素先进材料研究中心）
通过结合实验与理论，研究量子反铁磁气泡晶体的熔化机制，揭示缺陷介导熔化在强相互作用电子固体中的预测作用。
2026-03-06 cond-mat.mes-hall
Melting, Reentrant Ordering and Peak Effect for Wigner Crystals with Quenched and Thermal Disorder
本研究通过模拟揭示Wigner晶体中热涨落与淬火无序的竞争导致重入有序相，并发现热熔化引发的迁移率下降类似超导涡旋的峰效应。
2022-11-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spin ordering in magnetic quantum dots: From core-halo to Wigner molecules
量子点中的限制和库仑相互作用的相互作用可以导致与费米液体行为定性不同的强关联相。我们探讨了量子点中磁性杂质的存在如何提供额外的机会来研究相关效应以及由此产生的载流子和杂质自旋的有序性。通过精确对角化，我们揭示了看似简单的双载流子量子点导致丰富的相图。我们提出了实验来验证我们的预测，特别是我们讨论了带间光学跃迁作为温度和磁场的函数。
2012-12-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Crossover from Fermi liquid to Wigner molecule behavior in quantum dots
采用数值精确路径积分蒙特卡罗模拟研究了零磁场下抛物量子点中最多8个电子的弱关联到强关联的交叉.通过使用多级分块算法，模拟进行免费的费米子符号问题。我们得到了一个通用的交叉只受密度参数$r_s$。对于$r_s>r_c$，数据与Wigner分子描述一致，而对于$r_s<r_c$，费米液体行为恢复。交叉值$r_c \approx 4$非常小。
1999-07-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Wigner molecules in quantum dots: a quantum Monte Carlo study
我们用变分量子蒙特卡罗方法研究了二维量子点在弱限制极限下的量子态，即系统接近Wigner分子，点电荷在外部势中的经典解。我们观察到的自旋极化的电子，然后由一个平稳过渡到一个维格纳分子的状态作为限制势较弱。
2001-08-14 cond-mat.mes-hall
Generic properties of a quasi-one dimensional classical Wigner crystal
研究了准一维带电粒子系统的结构、动力学性质和熔化。计算了体系的基态能量，并根据密度和屏蔽长度，确定了体系的结晶链数。作为密度（或限制势）的函数，基态构型和它们之间的结构转变进行了分析和Monte Carlo计算。该系统在零温度下具有连续和不连续结构转变的丰富相图。我们计算了在外加恒定磁场$B$作用下维格纳晶体的简正模和磁声子的简正模。在有限的温度下，系统的熔化进行了研究，通过蒙特卡罗模拟使用$modified$ $Lindemann$ $criterion$（MLC）。获得了不同筛分参数下的熔融温度与密度的关系。作为密度的函数的重入熔化被发现，以及定向依赖熔化的证据。单链政权表现出异常的熔化温度根据MLC和作为检查，我们研究了对关联函数在不同的密度和不同的温度，制定了不同的标准。与最近的理论和实验结果可能的连接进行了讨论，并提出了实验。
2003-08-28 cond-mat.mes-hall
Wigner molecules in phosphorene quantum dots
我们研究了具有圆形和细长几何形状的静电场约束的磷烯量子点中电子系统的维格纳结晶。有效质量的各向异性允许在实验室框架中形成维格纳分子，其具有比限制电势更低的对称性的限制电荷密度。我们发现，在圆形量子点中，单独的单电子岛形成的两个和四个限制的电子，但不是三个捕获的载流子。维格纳结晶的光谱特征进行了讨论。具有Wigner分子态的系统的特征在于在$B=0$处的近简并基态，并且容易被外部磁场自旋极化。在没有形成单电子岛的电子系统中，观察到在$B=0$的激发态的更均匀的分布，并且受限系统在1特斯拉量级的磁场下经历基态对称性转变。圆形量子点中的五个电子系统被表示为一种特殊情况，当磁场改变时，基态中出现两种电荷配置：一种是在实验室框架中形成的单电子岛，另一种是只有系统内部坐标中的对关联函数具有三个电子的分子形式。当量子点的电子质量较大时，量子点沿锯齿形方向的取向更容易形成准一维形式的维格纳分子。沿着扶手椅方向的较小的电子有效质量允许冻结电子运动中的横向自由度。
2022-10-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Probing the Melting of a Two-dimensional Quantum Wigner Crystal via its Screening Efficiency
相互作用电子系统中最基本但又难以捉摸的集体相之一是量子维格纳晶体（WC），当电子的库仑排斥能超过它们的动能（费米能）时，预期会形成一个有序的电子阵列。在低无序、二维（2D）电子系统中，已知量子WC在非常低的温度（$T$）和小朗道能级填充因子（$ν$）下，在分数量子霍尔态的终止附近是有利的。这种WC相表现出绝缘行为，反映了其钉扎的小，但有限的无序势。然而，WC熔化的$T$与$ν$相图的实验测定已被证明是具有挑战性的。在这里，我们使用电容测量来探测2D WC，通过其作为$T$和$ν$的函数的有效屏蔽。我们发现，正如预期的那样，钉扎WC的筛选效率在非常低的$T$下非常差，并且一旦WC熔化，在较高的$T$下提高。然而，令人惊讶的是，筛分效率不是随着$T$的增加而单调变化，而是在接近先前报道的WC的熔融温度的$T$处显示出明确定义的最大值。实验结果为精确绘制磁场诱导WC的$T$-$ν$相图提供了一种新方法。
2019-03-24 cond-mat.mes-hall
Wigner molecules in carbon-nanotube quantum dots
我们证明了在半导体纳米管中的静电门所定义的量子点中的电子在空间中有序地冻结，实现了“维格纳分子”。我们精确的对角化计算揭示了电子分子的特征，这些特征可以通过隧道光谱来获得-实际上其中一些已经被Deshpande和Bockrath观察到[Nature Phys. 4，314（2008）]。我们表明，数值结果是令人满意的再现一个简单的反激振动波函数：电子有本地化的波函数，像一个普通的分子中的原子核，而低能量的激发是集体振动的电子周围的平衡位置。
2010-06-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Exciton crystal melting and destruction by disorder in bilayer quantum hall system with total filling factor one
针对总填充因子为1且层间严重不平衡的双层量子霍尔系统，本文阐明激子Wigner晶体熔化导致重入超流，并揭示无序下电子—空穴晶体锁定/解耦转变引起逆流电导突变。
2024-12-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spatial ordering of charge and spin in quasi one-dimensional Wigner molecules
利用组态相互作用方法研究了束缚在准一维量子点中的电子系统。我们考虑了大量子点中形成维格纳分子的态的宇称对称性，发现对于自旋极化的维格纳分子，它严格依赖于电子的数目。我们研究了量子系统内坐标系中的空间自旋有序性，得出结论：对于小量子点，它具有短程特征，主要是由泡利不相容原理引起的，而大量子点中的维格纳结晶伴随着整个量子点长度上的自旋有序性.
2004-05-16 cond-mat.mes-hall
Incipient Wigner Localization in Circular Quantum Dots
我们研究了圆形量子点中电子-电子关联随密度减小的发展。我们用扩散量子蒙特卡罗方法，考虑了电子数N<=20，电子气参数rs <18的宽范围。与相关性相关的特征在量子点中的发展似乎与在块体中的发展非常不同。其主要原因是平移对称性在一个点中必然被破坏，导致密度调制和不均匀性。电子-电子相互作用起到增强这种调制的作用，最终导致定位。这个过程看起来是完全平滑的，并且在很宽的密度范围内发生。因此，在这些量子点中存在广泛的“初始”维格纳结晶。我们的具体结论是：（i）密度发展尖锐的环，而对密度表现出径向和角度的不均匀性。(ii)基态的自旋与Hund的（第一）规则一致，在我们的整个r_s范围内，所有4<N<20。(iii)随着相互作用的加强，附加能曲线首先变得更平滑-介观波动被相关性阻尼-然后开始显示经典附加能的特征。(iv)电子数越少，局域化效应越强。(v)最后，在强相互作用（大r_s）侧，对某些自旋激发的能隙变小。
2007-02-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Wigner molecules in quantum dots
本文对零磁场下抛物量子点中的电子进行了无限制的Hartree-Fock（HF）计算。研究了最多8个电子和不同自旋分量$S_z$的费米液体到维格纳分子的交叉行为。我们将结果与数值精确路径积分蒙特卡罗模拟和早期HF研究进行了比较。即使在强关联区，对称性破缺HF解也能提供精确的能量估计，并定性地描述单粒子密度。然而，HF近似有利于维格纳分子的形成，并在一个空间壳层中产生偶数电子密度的方位角调制。
2000-08-30 cond-mat.mes-hall
Transport properties of quantum dots in the Wigner molecule regime
利用投影Hartree-Fock方法研究了N=7电子的量子点从弱相互作用到强相互作用的输运性质。随着相互作用的增加，点中的径向有序发展，形成环和中心环结构。随后，角相关出现，标志着维格纳分子态的形成。我们展示了在运输过程中发现的维格纳分子出现的惊人特征。在线性状态下，随着相互作用强度的增加，电导呈指数抑制。进一步的抑制时，观察到中心环结构的发展，或奇特的自旋纹理出现。在非线性区域，分子态的形成甚至可能导致电导增强。
2009-11-11 cond-mat.mes-hall
Roto-vibrational spectrum and Wigner crystallization in two-electron parabolic quantum dots
我们提供了一个定量测定的结晶开始为两个电子在一个抛物线的二维限制。该系统被证明是很好地描述了一个旋转振动模型，维格纳结晶时发生的旋转运动得到解耦的振动。这样形成的维格纳分子的特征在于它的转动惯量和相应的转动激发态序列。垂直磁场的作用也被认为是。分析的额外支持是由Hartree-Fock相图的基态和随机相位近似的转动惯量和振子激励。
2004-03-16 cond-mat.mes-hall
Wigner Crystalline Edges in nu < 1 Quantum Dots
我们研究了当填充分数nu < 1时，量子点在量子霍尔机制中发生的边缘重构现象。我们的方法包括使用部分对角化技术检查大点（< 40个电子），其中深内轨道的占位被冻结。为了解释这个计算的结果，我们评估的对角化的基态和一组试验波函数，我们称之为投影项链（PN）状态之间的重叠。PN态只是被局域电子环包围的最大密度液滴的角动量投影。我们的计算表明，PN态与对角化的基态有高达99%的重叠，并且能量低于Chamon和Wen的边缘重建研究中确定的状态。
1999-09-05 cond-mat.mes-hall
Symmetry breaking and Wigner molecules in few-electron quantum dots
我们讨论了二维量子点中由于强电子间排斥作用引起的对称性破缺，这种排斥作用相对于与束缚势有关的零点动能而言。这种对称性破缺导致点中电子的晶体排列的出现。所谓的维格纳分子已经在无场条件下形成。本文还讨论了在强磁场作用下，旋转的Wigner分子在圆点中的出现，以及它们与魔角动量和量子霍尔效应分数填充的关系。最近对椭圆形量子点中两个电子的精确对角化和近似广义Heitler-London处理的计算表明，电子可以局域化并形成屏蔽电子间排斥的分子二聚体.计算的单重态-三重态分裂（J）作为磁场（B）的函数与共隧穿测量结果一致;其行为反映了大磁场（B）下二聚体的有效解离。知道了点的形状和J（B），就可以确定纠缠的两种度量（纠缠度和不可分辨费米子的冯诺伊曼熵），它们的行为也与二聚体的解离有关。在B=0时的理论值与实验估计一致。
2006-04-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el physics.atom-ph
Unified description of floppy and rigid rotating Wigner molecules formed in quantum dots
利用圆对称性破缺的恢复方法研究了二维抛物N电子量子点中旋转Wigner分子的基态和激发光谱的特性。在高磁场中，RWM是具有魔角动量（L）态的能量服从aL + b/L^{1/2}的松软转子。在这样的电场下，基态能量（参考最低朗道能级的动能）接近经典平衡分子构型中N个点电荷的静电能。在零场和强电子间排斥作用下，RWM的行为类似于准经典刚性转子，其能量变化为L^2。特别是在高B的L-依赖性是固有的和自然的软盘旋转WM，它可以被用来作为一个重要的诊断工具，用于解决最近提出的问题是否复合费米子或RWM图片是适当的QD的。
2003-11-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el nucl-th
Optical Aharonov-Bohm Effect on Wigner Molecules in Type-II Semiconductor Quantum Dots
在空穴被限制在量子点内部，电子被限制在围绕量子点的环形区域的II型半导体量子点中，我们从理论上研究了三电子和双激子的磁致发光。首先，我们证明了三电子和双激子中的两个电子彼此强烈相关，形成了维格纳分子：由于电子的相对运动被冻结，它们表现为一个复合粒子，其质量和电荷是单个电子的两倍。因此，三电子和双激子的能量作为磁场的函数以单电子Aharonov-Bohm振荡的一半周期振荡。接下来，我们评估光致发光。在多体基态跃迁时，峰位和峰高都是不连续变化的，这意味着可能通过光学实验观察到Wigner分子。
2011-04-20 cond-mat.mes-hall
Collective ground states in small lattices of coupled quantum dots
基于量子点量子点量子比特的制备和控制的最新进展，我们从理论上研究了电子通过长程库仑作用相互作用的隧道耦合量子点有限系统.当电子间距较大且量子点约束势较弱时，系统表现为有效的维格纳晶体，其周期由电子平均密度决定，整个系统中有相当多的电子跳跃。然而，对于较强的周期性约束势，系统使一个交叉到莫特型强相关的基态，其中电子是完全本地化的个别点，很少点间隧穿。在两相之间，系统本质上是一个强关联电子液体，具有受强库仑相互作用约束的位间电子跳跃。我们描述了这种Wigner-Mott-liquid量子交叉与耦合相互作用量子比特系统的详细数值有限尺寸对角化计算，表明这些阶段可以通过调整系统参数平滑连接。讨论了在现有的半导体量子点量子比特中观测这种跳跃调谐的Wigner-Mott-liquid交叉的实验可行性。特别是，我们将我们的理论结果，以最近的量子点为基础的量子仿真实验，集体库仑阻塞被证明。我们的理论的一个结论是，目前可用的现实的量子点阵列是无法探索的低密度维格纳相，只有莫特液体交叉是实验上可访问的。
2020-04-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Signatures of Wigner molecule formation in interacting Dirac fermion quantum dots
研究了二维量子点中的$N$相互作用无质量狄拉克费米子。这个问题的物理实现包括石墨烯单层和强拓扑绝缘体的表面状态。我们考虑了磁约束和无限质量约束。基态能量作为有效相互作用参数$α$的函数从Hartree-Fock近似计算，或者，通过采用Müller交换功能。对于N=2，我们将这些近似与精确对角化结果进行比较。Hartree-Fock能量对于最相关的相互作用范围$α\alt 2$是高度精确的，但是Müller泛函在$α\agt 0.756$时导致非物理的不稳定性。使用Hartree-Fock计算研究了多达20种粒子。维格纳分子的形成观察到强大的，但现实的相互作用，伴随着丰富的峰结构中的附加能谱。
2011-01-12 cond-mat.mes-hall
Quantum dots in high magnetic fields: Rotating-Wigner-molecule versus composite-fermion approach
本文报道了在高角动量70 <= L <= 140的强磁场中N=6电子最低转动带的精确对角化结果（覆盖了相应的分数填充因子1/5 >= nu >= 1/9的范围）。能量、光谱和输运性质的详细比较（具体地说，魔角动量、径向电子密度、占据数分布、重叠和总能量以及电流-电压幂律的指数）表明，最近发现的电子-分子波函数[Phys.Rev.B66，115315（2002）]提供了优于复合费米子/Jastrow-Laughlin的描述。
2003-05-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el nucl-th
Wigner Crystallization in mesoscopic 2D electron systems
报道了二维量子点中电子的维格纳结晶。它分两个阶段进行：I）通过电子在壳层上的径向排序和II）冻结壳层间的旋转。在整个温度-密度平面内计算了晶体的相界，分析了量子效应和粒子数对相界的影响。
2000-12-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Particle-Hole Symmetry and the Reentrant Integer Quantum Hall Wigner Solid
强库仑相互作用和拓扑结构的相互作用目前在各种凝聚态物质和原子系统中受到严格的审查。这种相互作用的一个例子是分数量子霍尔态和维格纳固体在二维电子气中的相位竞争。在这里，我们报告了一个维格纳固体在$ν=1.79$和它的熔化，由于分数相关发生在$ν=9/5$。这种维格纳固体，我们称之为可重入整数量子霍尔维格纳固体，在朗道能级填充因子的范围内发展，该填充因子通过粒子-空穴对称性与所谓的可重入维格纳固体相关。我们发现GaAs/AlGaAs系统中的Wigner固体不仅在最低填充因子处跨越部分填充因子$1/5$，而且在$ν=9/5$附近也跨越部分填充因子$1/5$。我们的研究结果突出了粒子-空穴对称性作为维格纳固体扩展家族的基本对称性，并描绘了维格纳固体与分数量子霍尔态竞争的复杂画面。
2021-09-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Structural properties of electrons in quantum dots in high magnetic fields: Crystalline character of cusp states and excitation spectra
利用精确对角化方法得到的条件概率分布研究了强磁场下N电子抛物量子点（QD）中向下尖点态的晶体或液体性质.这些状态是晶体的特点，分数填充覆盖低和高的价值，不同的液体Jastrow-Laughlin波函数，但在显着的协议与Wigner分子[物理评论B 66，115315（2002）]。晶体排列由相互独立旋转的同心多边形环组成，每个环上的电子相干旋转。我们表明，旋转稳定的维格纳分子相对于静态的对称性破缺的非限制性Hartree-Fock解决方案。我们讨论的非刚性行为的旋转维格纳分子和相关的功能的激发光谱，包括发生的基础系统的不可压缩性的基态和第一激发态之间的间隙。这使我们推测，即使在热力学极限下，旋转晶体（而不是静态晶体）仍然是低分数填充的相关基态。
2004-12-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Three-electron anisotropic quantum dots in variable magnetic fields: exact results for excitation spectra, spin structures, and entanglement
精确对角化计算的N=3电子在各向异性量子点，涵盖了广泛的限制各向异性和电子间的排斥强度，为零和低磁场。的激发光谱分析作为一个功能的磁场的强度和增加量子点各向异性。通过自旋分辨两点关联对多体波函数的本征结构的分析表明，电子趋向于局域化形成维格纳分子。在一定的点参数范围内（主要是在强各向异性时），Wigner分子获得线性几何结构，并且自旋投影S_z=1/2的相关波函数类似于被称为W态的代表性强纠缠态。对于其他范围的参数（主要是在中间各向异性），维格纳分子表现出更复杂的结构，由两个镜像等腰三角形。后一种结构可以被看作是量子线中之字形维格纳晶体的胚胎单元。三电子量子点中的纠缠度可以通过使用冯诺伊曼熵来量化。
2007-10-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el physics.comp-ph
Direct observation of a magnetic field-induced Wigner crystal
Princeton University（普林斯顿大学）；University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）；Lawrence Berkeley National Laboratory（劳伦斯伯克利国家实验室）；National Institute for Materials Science（物质材料研究机构）
本研究通过高分辨率STM观测双层石墨烯中磁感应场诱导的威格纳晶体，并揭示其结构特性及相变行为。
2023-12-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Structural Order and Melting of a Quasi-One-Dimensional Electron System
本文研究了束缚效应对囚禁在液氦表面的准一维电子系统位置有序性的影响。我们发现的证据表明，熔化的维格纳固体（WS）取决于约束强度，以及电子密度和温度。在恒定的静电约束下，观察到一个可重入的固-液-固转变为增加电子密度。当电子行数$N_y$改变时，即使当$N_y$很大（几十个）时，变化的可重复性也会导致WS阶的调制。这是由蒙特卡罗模拟证实。
2016-07-19 cond-mat.mes-hall
Electronic Wigner-Molecule Polymeric Chains in Elongated Silicon Quantum Dots and Finite-Length Quantum Wires
本文提出谷增强无限制哈特里-福克方法，研究硅基准一维量子点中电子形成的维格纳分子聚合链，并通过宇称恢复揭示纠缠链结构，为纳米受限体系成像与量子信息应用提供方法支撑。
2024-06-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Wigner molecules and hybrid qubits
结果表明，通过系统的全组态相互作用（FCI）计算，对微观多体哈密顿量进行精确对角化，能够预测基于GaAs非对称双量子点的三电子混合量子比特的光谱随失谐量的变化.它进一步表明，由于强的电子间的相关性，这些光谱模式，包括避免交叉与不同的电子occupancy的左，右井的状态之间，是密不可分的维格纳分子的形成。这些物理实体不能被先前采用的独立粒子或Hubbard类型的混合量子位的理论建模所捕获。我们报告显着的协议与最近的实验结果。此外，目前用于多阱量子点的FCI方法可以直接扩展到处理Si/SiGe混合量子位，其中维格纳分子的核心作用最近也得到了实验证实。
2022-05-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
The von Neumann-Wigner theorem in quantum dot molecules
我们发现，在耦合量子点的特征在于高的纵横比进行突然的密度旋转时，点偏置成一个不对称的限制配置。密度旋转发生与电子转移到一个单一的点，并引起急剧变化的电子之间的交换耦合作为点间失谐的函数。基于精确对角化技术的分析表明，这种不寻常的行为与冯诺依曼-维格纳定理一致，该定理决定了失谐过程中分子态对称性的能谱变化。它还表明，整体效果是淬火的存在下的磁场，通过添加角动量的电子运动影响的空间对称性的分子状态。
2008-01-16 cond-mat.mes-hall
Many-body spectrum and particle localization in quantum dots and finite rotating Bose condensates
采用精确数值对角化和解析试波函数的方法，研究了强磁场中量子点的yrast谱（即给定总角动量的最低态）。我们认为，在多体光谱的某些功能（尖点）可以理解的粒子本地化由于强场。一类新的试探波函数支持电子局域在由连续电子环组成的维格纳分子态中的图像，其中低位激发对应于电子外环的刚性旋转。维格纳分子的几何形状与粒子间的相互作用和粒子的统计无关。
2001-10-30 cond-mat.mes-hall
Correlation functions for the detection of Wigner molecules in a one-channel Luttinger liquid quantum dot
在单通道，有限尺寸的Luttinger一维量子点中，Friedel振荡和Wigner关联都诱导具有相同波长的电子密度振荡，钉扎在相同位置。因此，当电子强烈相互作用时，观察到这样的性质并不能提供任何关于维格纳分子形成的暗示，必须使用其他工具来评估这种相关态的形成。我们比较了三种不同的关联函数的行为，并证明了积分的两点关联函数，它代表了在给定的距离找到两个粒子的概率密度，是唯一的忠实估计相关的维格纳分子的形成。
2015-03-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Crystalline character of high-magnetic-field cusp states in quantum dots
利用精确对角化条件概率分布研究了强磁场下抛物量子点（QD's）中向下尖点态的晶态或液态性质。这些状态是晶体的性质，分数填充覆盖低和高的值，不像液体Jastrow-Laughlin波函数，但在显着的协议与电子分子的[物理评论B 66，115315（2002）]。尖点态是体分数量子霍尔态（而不是体维格纳晶体）的前体，因为集体旋转使旋转的维格纳分子（在QD中形成）相对于静态的维格纳分子稳定。
2004-03-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el nucl-th
Few-electron quantum dots and disks in zero magnetic field: Possible indications on a liquid-solid transition
对少电子量子点和量子盘进行了精确对角化研究，目的是研究在零磁场中，在不同库仑相互作用强度下的Wigner团簇- Fermi液体交叉。在一个更适当的量子盘模型中发现了一个明显的迹象表明，在基态的液体-固体类型的转变。
2001-10-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Density Functional Theory of Multicomponent Quantum Dots
被认为是量子点的传导电子或空穴起源于几个频带。我们假设粒子被限制在一个谐振势中，并假设属于不同能带的电子（或空穴）是具有各向同性有效质量的不同类型的费米子。采用密度泛函方法和局域密度近似。内部（Kohn-Sham）状态的增加导致Hund第一规则在高密度下的概括。在低密度下，内部自由度的增加有利于维格纳分子的形成。
2004-05-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Coherent control and spectroscopy of a semiconductor quantum dot Wigner molecule
多电子半导体量子点在量子比特中有着广泛的应用，它们可以实现读出并增强极化率。然而，在这样的点的相干控制通常被限制到只有最低的两个级别，并在强相互作用的制度这样的控制尚未实现。在这里，我们报告的八个不同的共振硅基量子点的量子控制。我们使用量子位读出来执行光谱学，揭示了一组密集的能级，其特征间距远小于单粒子能量。通过与全组态相互作用计算的比较，我们认为稠密能级集来自于维格纳分子物理。
2020-09-28 cond-mat.mes-hall quant-ph
Re-entrant pinning of Wigner molecules in a magnetic field due to a Coulomb impurity
利用精确对角化方法研究了二维抛物量子点中磁场诱导的维格纳分子被带电缺陷钉扎的问题。我们发现作为磁场的功能，一个磁场诱导的重定向的WM和一个定性不同的钉扎行为的存在下，一个积极的和消极的库仑杂质的重入钉扎的WM。
2004-05-05 cond-mat.mes-hall
Noise and Thermal Depinning of Wigner Crystals
本文研究淬火无序下驱动维格纳晶体的退钉扎阈值与噪声变化，发现温度升高使阈值降低、噪声变白，并利用噪声区分晶体、玻璃和液相。
2023-01-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Ground state energies of quantum dots in high magnetic fields: A new approach
提出了一种计算强磁场中量子点基态性质的新方法。它考虑到电子在维格纳集团的平衡位置，以最小化在高场极限的相互作用能。假设完美的自旋对齐的多体试探函数是一个单一的斯莱特行列式重叠的振荡器功能从最低的朗道水平集中在经典的平衡位置和附近。我们得到了一个解析表达式的基态能量和目前的数值计算结果高达N = 40。
2001-06-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Topological Defects and Non-homogeneous Melting of Large 2D Coulomb Clusters
利用蒙特卡罗模拟技术研究了二维带电经典粒子团簇在库仑势作用下的构型和熔化性质。粒子被一个谐振势所限制。对于团簇中的大量粒子（N>150），构型由两种竞争效应决定，即在中心形成六边形晶格，这是无限二维系统的基态，以及将其圆对称强加于外缘的限制。结果，在中心区域形成六角维格纳晶格，而在簇的边界处，颗粒排列成环形。在过渡区中，缺陷以位错和向错的形式出现在六边形内畴的六个角上。许多不同的安排和类型的缺陷是可能的，作为亚稳态配置与稍高的能量。粒子的运动被发现是强烈相关的拓扑结构。我们的研究结果清楚地表明，团簇的熔化开始附近的几何形状引起的缺陷，并且可以定义三个不同的熔化温度对应于团簇中的不同区域的熔化。
2002-07-30 cond-mat.mes-hall
Single-electron control of Wigner crystallization
介观量子点中只含有少量（$N < 50$）电子的维格纳结晶表现出许多有趣的特性：（i）存在两种不同的晶相，（ii）相边界敏感地依赖于精确的粒子数。在本文中，我们证明了这种行为可以用来控制的{ \em集体}输运性质，通过添加或删除{ \em单电子}。
2001-12-12 cond-mat.mes-hall
Single Photon Near Field Emission and Revival in Quantum Dots
耦合到量子点的电子态的光子的自发发射的模型对于理解应用于所提出的固态量子计算机、单光子发射器和单光子检测器的电介质中的量子相互作用是重要的。传统上，光子发射的特征寿命是在Weisskopf-Wigner近似下建模的。本文在Weisskopf-Wigner近似下，模拟了量子点的激发态光子的完全量子化自发发射，包括近场效应。我们建议使用离散的中心差分近似来描述单光子状态通过单光子运营商在3+1维。我们在这里进一步表明，可以从传统的电动力学和量子电动力学的描述，在电场和磁场的光子波函数和它的运营商使用狄拉克方程的单光子的传播。
2010-11-30 cond-mat.mes-hall quant-ph
Electron-electron interaction and charging effects in graphene quantum dots
我们分析了石墨烯量子点中的电荷效应。利用一个简单的模型，我们表明，当费米能级是远离中性点，充电效应导致的静电势的移动和点显示标准的库仑阻塞功能。在中性点附近，表面态被部分占据，库仑相互作用导致强关联的基态，其可以由Wigner晶体或Laughlin类波函数来近似。强相关性的存在修改的输运性质，表现出非平衡效应，类似于预测的隧道到其他强相关系统。
2007-12-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Collective properties of electrons and holes in coupled quantum dots
我们讨论了耦合半导体量子点中的电子和电子空穴对的性质，重点是关联效应和隧穿的作用。我们将特别讨论双激子结合能、电子空穴局域化、磁场诱导的维格纳分子和自旋有序的精确对角化结果。
2004-05-12 cond-mat.mes-hall
Interaction-Induced Strong Localization in Quantum Dots
我们认为，库仑阻塞现象是量子点中强关联交叉的一个有用的探针。通过在低密度下（r_s ~ 55）用变分和扩散量子Monte Carlo方法的计算，我们发现附加能从与壳层结构有关的特征到由Wigner晶体的可折叠性引起的特征有明显的发展。这种交叉（对于自旋极化的电子，发生在r_s ~ 20附近）是相互作用驱动的局域化的标志。由于附加能量在库仑阻塞电导实验中是直接可测量的，这提供了在低密度电子气中的定位的直接探针。
2009-08-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Theory of electron spectroscopies in strongly correlated semiconductor quantum dots
量子点具有强关联的特性，如有限尺寸的维格纳结晶。在这里，我们回顾了一些电子光谱和预测，无论是非弹性光散射和隧道成像实验能够捕捉清晰的签名结晶。
2006-02-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantum Wigner molecules in semiconductor quantum dots and cold-atom optical traps and their mathematical symmetries
在二维圆形陷阱中，少数费米子或玻色子之间的强排斥作用导致粒子局域化，并形成具有一定点群空间对称性的量子维格纳分子（QWM）。这些点群对称性是“隐藏的”（或涌现的），也就是说，它们不能在与精确的多体波函数相关的圆形单粒子密度（SPD）中被追踪到，但它们在振转光谱中表现为特征信号。其中一个例子是在高磁场或快速旋转下的少体QWM态，它们是分数量子霍尔效应的前体态。从组态相互作用（CI）、精确对角化波函数中提取自旋分辨的条件概率分布，可以直接揭示隐藏的几何对称性。隐藏的对称性也可以通过减少陷阱的对称性（从圆形到椭圆形到准线性）在CI SPD中揭示。此外，隐藏的对称性直接连接到显式破缺对称（BS）平均场方法，如无限制的哈特里-福克（UHF）的解决方案。一个同伴的步骤恢复破坏的对称性通过投影算子上的BS-超高频解决方案产生波函数直接可比的CI的，并进一步揭示了隐藏的对称性的出现所发挥的作用，在确切的多体波函数。在半导体量子点中的少数电子和光阱中的少数超冷原子的多体问题中，隐藏的对称性的重要性的说明性的例子将被提出（其中粒子间相互作用的前所未有的控制最近已经通过实验实现）。
2016-04-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas nucl-th
Quantum orientational melting of mesoscopic clusters
利用路径积分蒙特卡罗模拟方法研究了电子在半导体量子点中形成的二维介观团簇和间接磁激子在双量子点中形成的二维介观团簇的相图。在零温度（或足够小的温度）下，随着粒子的量子涨落增加，会发生两种类型的量子无序现象：第一，在量子德波尔参数q < 0.01的小值下，可以观察到从完全有序状态到内部有序的团簇的不同壳层相对于彼此取向无序的状态的转变。当量子涨落的强度大得多时，在q=0.1时，会发生向无序（玻色子系统的超流体）状态的转变。
1999-05-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Quantum fluctuations-driven Melting Transitions in Two-dimensional Superconductors
本研究通过对二维超导体（SnS）1.17NbS2的电输运测量，发现量子涨落驱动涡旋固体在零温附近量子熔化，磁场诱导的反常金属源于此转变，扩展至多种二维超导体结果一致，为理解量子相变开辟新途径。
2025-02-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Coulomb versus spin-orbit interaction in few-electron carbon-nanotube quantum dots
利用组态相互作用方法研究了碳纳米管量子点中的少电子态。最近由Kuemmeth等人[Nature 452，448（2008）]测量的两个电子的隧穿谱的独特的非相互作用特征通过由于自旋轨道相互作用导致的低位同位旋多重态的分裂来解释。然而，强相互作用的基态形成了一个由空间中的电子组成的“维格纳分子”。通过改变可调谐点限制势，可以在隧穿光谱中看到电子分子的签名。
2009-05-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
