Orbital Effects of In-Plane Magnetic Fields Probed by Mesoscopic Conductance Fluctuations
我们利用大量子点介观电导涨落对磁通量的高灵敏度来研究平面内磁场引起的二维电子色散的变化。特别是，有效质量的变化和电子色散的动量反转对称性的破坏定量提取电导波动的相关性。提出了新的理论，并发现理论与实验之间有很好的一致性。
2003-12-24 cond-mat.mes-hall
Theory of differential conductance of Co on Cu(111) including Co s and d orbitals, and surface and bulk Cu states
本文回顾了用扫描隧道显微镜（STM）观察到的贵金属表面过渡金属原子（TMA）的近藤效应的理论，包括TMA的$d$和$s$轨道，金属的表面和体导电态，以及它们向STM尖端的跃迁。拟合实验观测到的Co/Cu（111）的STM微分电导，包括费米能级附近的Kondo特征和表面带以下的共振，我们得出结论：STM主要感测Co的$s$轨道，而Kondo反共振是由于$s$轨道中的电子与导电态介导的定域$d$轨道之间的干涉。
2020-07-26 cond-mat.mes-hall
Surface states influence in the conductance spectra of Co adsorbed on Cu(111)
考虑Co $3d$轨道通过衬底带与Co $4s$轨道相互作用的关联多组态模型，在类平均场近似下，计算了Co原子吸附在Cu（111）表面的电导谱.通过对称性，只有$d_{z^2}$轨道通过Cu带与$s$轨道耦合，并且两个传导通道之间的干扰在电导谱中引入零偏置异常。我们发现，虽然近藤共振主要是由Co $d$轨道与Cu（111）表面的体态的相互作用决定的，但适当描述与局域表面态的耦合对Anderson宽度的贡献对于描述干涉线形状至关重要。我们发现Co $4s$轨道与Shockley表面态的耦合是导致电导谱中观察到的两个主要特征的原因，即费米能级附近的凹陷形状和表面态低带边的共振结构.
2021-09-16 cond-mat.mes-hall
Probing (topological) Floquet states through DC transport
我们考虑了连接到无限电极的周期驱动系统的微分电导。我们专注于耗散主要发生在这些电极的情况。使用分析参数和详细的数值研究，我们涉及到这样一个系统的微分电导在两个和三个终端的几何形状的Floquet运营商的准能量的频谱。此外，这些差分电导被发现提供了一个准确的探针的存在的间隙在这个准能谱，被量化时，拓扑边缘状态发生在这些间隙。我们的分析打开的角度来描述驱动介观导体的拓扑Floquet滤波器的中间时间动力学。
2015-10-06 cond-mat.mes-hall
Quantum Hall effects of graphene with multi orbitals: Topological numbers, Boltzmann conductance and Semi-classical quantization
针对实际的石墨烯多带紧带模型，采用非正交基方法，计算了磁布里渊区Berry连接的Chern数即霍尔电导$σ_{xy}$.证实了当磁场足够小时，$σ_{xy}$的包络与半经典结果一致。从弱场玻尔兹曼理论的霍尔电阻率$ρ_{xy}$也解释了整体行为的$σ_{xy}$，如果费米面是由一个单一的能带。从半经典量子化的角度解释了$σ_{xy}$的平台，并提出了对狄拉克费米子区的必要修正。
2008-10-14 cond-mat.mes-hall
Quantized heat flow in graphene quantum Hall phases: Probing the topological order
本文回顾了利用石墨烯范德瓦尔斯异质结构中的量子化热流探测整数和分数量子霍尔态拓扑序的研究进展。
2024-07-08 cond-mat.mes-hall
Probing edge state conductance in ultra-thin topological insulator films
量子自旋霍尔（QSH）绝缘体具有独特的电子特性，包括在其二维内部的带隙和一维自旋极化边缘状态，其中电流弹道地流动。在扫描隧道显微镜（STM）中，边缘态表现为局域态密度。然而，在纳米尺度光谱学中的边缘状态的观察与边缘通道中的弹道输运的检测之间存在显著的研究差距，边缘通道中的弹道输运通常依赖于具有微尺度光刻接触的输运实验。在这里，我们研究了三维拓扑绝缘体（Bi $_{x}$ Sb $_{1-x})_2$ Te $_3$）的几层薄膜，其中的拓扑过渡到二维拓扑QSH绝缘体相已被提出。实际上，在带隙内观察到局部态密度中的边缘态。然而，在纳米级传输实验与四尖STM，2和3五层膜不表现出弹道电导的边缘通道。这表明，边缘状态在光谱学的检测可能是误导方面的QSH相位的识别。相比之下，纳米尺度的多尖端传输实验是一个强大的方法，有效地精确定位弹道边缘通道，而不是平凡的边缘状态，在量子材料。
2022-04-07 cond-mat.mes-hall
Robust negative differential conductance and enhanced shot noise in transport through a molecular transistor with vibration assistance
本文分析了振动辅助的有序隧穿（包括电流-电压特性和零频率散粒噪声）通过具有两个与内部振动不对称耦合的电子轨道的分子量子点。我们采用速率方程的情况下，平衡的声子，和强库仑阻塞。我们发现，具有强声子耦合基态轨道和弱声子耦合激发态轨道的系统具有很强的负微分电导，同时也具有超泊松电流噪声.详细讨论了负微分电导出现的原因和条件。
2008-02-20 cond-mat.mes-hall
Conductance via Multi orbital Kondo Effect in Single Quantum Dot
利用零温下的Bethe-Anklund精确解和有限温度下的非交叉近似，研究了具有两个或三个轨道的单量子点系统中的近藤效应.对于双轨道近藤效应，在任何磁场中，电导在绝对零度下都是常数，但在有限温度下，电导随磁场的增加而单调减小。在具有更多轨道的情况下，电导在绝对零度处增加，而它在有限温度下具有作为磁场的函数的最大结构。我们讨论了这些特征输运性质是如何来自于磁场中的多轨道近藤效应。
2006-01-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Possibility of two-channel orbital Kondo "spin" 1/2 conductance in a quantum dot
我们提出，如果正交磁场引起适当的能级交叉，那么在库仑阻塞条件下，当电子数为奇数且接触点为柱状时，可以测量量子点的双通道轨道近藤“自旋”1/2电导.在零温强耦合不动点处，电导达到幺正极限，满足非费米液体的sqrt（T）定律。
2002-03-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Enhancement of spin mixing conductance by $s$-$d$ orbital hybridization in heavy metals
在磁性多层膜中，局域磁化动力学和巡游传导自旋之间的自旋转移是由正常金属和相邻铁磁层之间的相互作用引起的。自旋混合电导，然后支配自旋转移扭矩和自旋泵在磁界面。磁界面自旋混合电导的理论描述通常采用单导带模型。然而，重过渡金属的传导$s$电子和定域$d$电子之间存在轨道杂化，单导带模型不足以描述$s$ - $d$轨道杂化。在这项工作中，使用广义安德森模型，我们估计的自旋混合电导所产生的$s$ - $d$轨道杂化。我们发现，轨道杂化的自旋混合电导的幅度增加。
2022-06-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Probing nonlocality of Majorana fermions in Josephson junctions of Kitaev chains connected to normal metal leads
Kitaev链（KC）是研究Majorana费米子（MFs）的一个典型模型。在拓扑阶段，KC在其末端具有两个MF。由于这两个MF在空间上是分离的，因此它们是非局域的。在两个正常金属引线之间偏置的KC中的非局域输运由电子隧穿（ET）和交叉Andreev反射（CAR）介导。ET对非局域电导有正贡献，而CAR对非局域电导有负贡献。增强的CAR和因此负的非局部电导是MF非局部性的标志。但是，由于来自ET和CAR的电流几乎抵消，在上述设置中的简单电导测量不能探测MF的非定域性。另一方面，两个KC之间的约瑟夫森结在由单个KC的马约拉纳费米子的重组形成的结处具有两个Andreev束缚态（ABS）。ABSs的能量远离零，并且可以通过改变超导相位差来改变。两个半长KC之间的约瑟夫森结在两端具有两个MF，在结处具有两个ABS。我们表明，当正常的金属引线连接到这样的约瑟夫森结的两端，非局部电导的设置可以是负的偏置值等于ABS的能量。因此，在这样的设置的非局域电导可以探测的非局域性的组成MF。
2020-08-29 cond-mat.mes-hall
Phenomenology of orbital torque, pumping and mixing conductance in metallic bilayers
本研究针对磁性双层膜中的轨道力矩与轨道泵浦现象，提出唯象模型解释铁磁体及界面的自旋-轨道转换，揭示轨道力矩的来源平衡机制，引入两类混合电导分别调控轨道力矩与泵浦效应。
2024-12-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Orbital effect of in-plane magnetic field on quantum transport in chaotic lateral dots
我们展示了面内磁场如何影响大面积混沌横向量子点电导的弱局域化校正以及其中普遍电导涨落的参数依赖性。
2001-06-01 cond-mat.mes-hall
Scaling of the conductance in gold nanotubes
最近在超高真空实验中观察到一种新形式的金纳米桥，其中金原子重新排列以构建螺旋纳米管，在某些方面类似于碳纳米管。这些导线的良好再现性和它们意想不到的稳定性将允许电导测量，并使它们成为未来应用的有希望的候选者。在这里，我们提出了一个研究这些纳米管的输运性质，以了解手征性的作用和不同的轨道在量子输运可观的。单原子列电导随直径的增大呈现出轻微的减小趋势，这也可以通过基于单轨道模型的解析公式得到。
2006-01-24 cond-mat.mes-hall
First principle calculations of conductance within plane wave basis set via nonorthogonal Wannier-type atomic orbitals
我们提出了一个平面波/赝势实现的方法来计算纳米结构的电子输运性质。电导率是通过格林函数形式体系中的Landauer公式计算的。非正交的Wannier型原子轨道是通过虚轨道和占据的Kohn-Sham轨道的连续幺正旋转得到的，然后是两步变分定域。我们使用这些非正交的Wannier型原子轨道划分Kohn-Sham哈密顿到电极接触电极子矩阵。系统的电极部分由两个金属团簇与额外的离散能级的洛伦兹展宽。我们研究了我们的实现通过建模的Na原子线的传输特性。我们的研究结果表明，与适当的水平加宽的小集团模型的接触再现奇-偶振荡的电导作为纳米线长度的函数。
2005-07-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Probing Spin Helical Surface States in Topological HgTe Nanowires
具有螺旋表面态的纳米线代表了观察和利用相位相干拓扑电导现象的关键先决条件，例如自旋动量锁定量子输运或拓扑超导性。我们证明了在一个联合的实验和理论研究，门控纳米线制造的高迁移率应变碲化汞，被称为散装拓扑绝缘体，确实保留了拓扑性质的表面状态，而且延伸相位相干整个线的几何形状。的相位相干长度被增强到5 $μ$ m时，调整到体间隙的电线，以便挑选出拓扑运输。纳米线表现出不同的电导振荡，作为由于轴向磁场的通量的函数，和栅极电压。观察到的$h/e$周期性Aharonov-Bohm型调制表明表面介导的准弹道输运。此外，深入分析所观察到的依赖于栅极的电导振荡的缩放揭示了这些表面状态的拓扑性质。为此，我们结合数值紧束缚计算的量子磁导与模拟的静电，占栅极诱导的不均匀的载流子密度周围的电线。我们发现，螺旋运输普遍存在，即使是强烈的非均匀门控和受磁通敏感的高角动量表面状态，围绕整个电线圆周延伸。
2017-12-11 cond-mat.mes-hall
Probing 2D Black Phosphorus by Quantum Capacitance Measurements
二维材料及其异质结构不仅在基础物理学领域，而且在电子学和光电学领域都有着广泛的应用。黑磷（BP）是这类材料中相对较新的添加物。其强的面内各向异性使BP成为制造概念上新型电子器件的独特材料。然而，在器件几何结构的BP的全局态密度（DOS）还没有被实验测量。在这里，我们报告的量子电容测量与电导测量的hBN保护的几层BP（$\sim$ 6层）的双栅场效应晶体管（FET）的几何形状。从我们的量子电容测量DOS进行比较与密度泛函理论（DFT）。我们的结果表明，由于带边附近的局域态的存在，量子电容的输运能隙比电导测量的小。局域态的存在下，证实了我们的温度依赖性电导率中看到的可变范围跳跃。在电子和空穴侧之间观察到大的不对称性。这种不对称性是由于BP的各向异性带色散。我们的测量建立了量子电容的独特性，在探测带边附近的局域态，迄今没有看到的电导测量。
2015-10-30 cond-mat.mes-hall
Probing defect states in few-layer MoS$_{2}$ by conductance fluctuation spectroscopy
尽管几个研究小组的共同努力，在高品质的单层和几层过渡金属dichalcogenides的缺陷动力学的详细实验帐户仍然难以捉摸。在本文中，我们报告的电导和电导波动的温度依赖性的实验研究几个少层MoS $_{2}$剥离六方氮化硼和覆盖层的高$κ$介质HfO $_{2}$。高- $κ$电介质的存在使得该器件对环境降解非常稳定，并且在重复热循环时能够抵抗器件特性的变化，使我们能够在一年以上的时间尺度上获得相同器件的可再现数据。我们的设备架构有助于降低电导波动的MoS $_2$通道的数量级相比，以前的报告。在我们的设备中的极低的噪声水平使得有可能检测产生复合噪声所产生的带隙中的硫空位能级和电导带边的能级之间的电荷波动。我们的工作建立了传导波动光谱作为一个可行的路线，定量探测在低维半导体的间隙缺陷水平。
2019-07-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Probing the topological band structure of diffusive multiterminal Josephson junction devices with conductance measurements
与两个超导体接触的干净的正常金属中的Andreev束缚态的能量以超导体之间的超导相的差$Δϕ$分散，其方式与一维晶体中的电子的能量以电子的晶体动量$k$分散的方式大致相同。具有$n$超导体的正常金属映射到$n-1$维晶体上，每个维度对应于特定一对超导体之间的相位差$ϕ_i$。作为相位差$\{Δϕ_i\}$的函数的所得到的能带结构已经被提出具有拓扑性质，具有由准粒子谱中的间隙闭合的区域分离的不同陈数表征的间隙区域。对于与多个超导体接触的扩散正常金属，也预测了具有$\{Δϕ_i\}$的准粒子谱的类似复杂演化。在这里，我们表明，这种系统的费米能量的态密度的变化可以直接探测相对简单的电导测量，允许快速表征的能谱。
2022-09-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Imaging coherent transport in graphene (Part II): Probing weak localization
石墨烯开辟了量子传输研究的新途径，具有相干电子学的潜在应用。相干传输敏感地依赖于石墨烯样品中存在的微观无序的散射：沿着不同路径行进的电子波发生干涉，从而改变总电导。弱局部化是由波的相干后向散射产生的，而普遍的电导波动是由所有路径的求和产生的。在这项工作中，我们获得电导图像的弱本地化与液体He冷却的扫描探针显微镜，通过使用的尖端，以创建一个可移动的散射体在石墨烯设备。这种技术使我们能够调查相干传输与探针的大小可比的电子波长。图像的磁导\textit{vs.}尖端位置映射的影响，通过移动一个单一的散射体的障碍，揭示了电子干扰是如何修改的尖端扰动。在B=0的电导率的弱本地化倾角通过平均在不同位置的尖端创建的散射体的磁导轨迹。凹陷的宽度$ΔB_{WL}$产生在固定电荷密度下的电子相干长度$L_ϕ$的估计。这种“扫描散射体”方法提供了一种新的方式，通过直接扰动无序配置，创建这些干涉效应的石墨烯相干输运调查。
2010-01-29 cond-mat.mes-hall
Generalized conductance sum rule in atomic break junctions
当一个原子大小的断裂结被机械拉伸时，接触的总电导在很宽的伸长范围内保持近似恒定，尽管同时各个通道的透射率（结原子的价轨道）经历强烈的变化。我们提出了一个微观的解释这一现象的基础上，库仑关联效应的结原子的价轨道之间的电子。由此产生的近似电导量子化是密切相关的弗里德尔求和规则。
2000-10-06 cond-mat.mes-hall
Probing charge carrier movement in organic semiconductor thin films via nanowire conductance spectroscopy
了解有机半导体薄膜中电荷的运动对于光致发光和柔性电子学的应用至关重要。我们研究了硅纳米线的电导对纳米线表面物理吸附的有机半导体内电荷态变化的敏感性。纳米线附近的载流子运动引起的弹性散射改变了在纳米线内传播的电子的背散射的平均自由程，我们已经用因果格林函数在数学上表示了这一点。结合极化连续模型和密度泛函理论计算了有机分子的散射势，有机分子采用距离分离的交换关联泛函，硅采用半经验紧束缚模型.作为一个例子，并四苯的电荷状态变化的灵敏度计算作为一个功能的工作温度和纳米线的几何参数。对于单个分子，具有小于2nm的横截面特征尺寸的超薄硅纳米线在室温下产生可检测的电导变化。对于较大的纳米线，灵敏度降低，然而电导变化随着带电分子的数量而增加：亚4 nm的纳米线灵敏度足以检测几十个载流子。我们建议使用噪声光谱来访问的电荷状态的时间演化。关于有机薄膜中的电荷载流子的空间分布的信息可以使用纳米线电阻器的网格和电阻抗断层成像来获得。
2019-05-17 cond-mat.mes-hall physics.chem-ph
Probing the helical edge states of a topological insulator by Cooper-pair injection
研究了单重态s波超导体与量子自旋霍尔（QSH）拓扑绝缘体边缘的邻近效应。我们建立了在QSH边缘态/超导体界面的Andreev反射是完美的，而通过超导体的非局域Andreev过程被完全抑制。我们计算相应的电导和噪声。
2010-08-05 cond-mat.mes-hall
Probing the ideal limit of interfacial thermal conductance in two-dimensional van der Waals heterostructures
The Chinese University of Hong Kong（香港中文大学）；Tel Aviv University（特拉维夫大学）；Wuhan University（武汉大学）；Shenzhen Institute of Advanced Technology, Chinese Academy of Sciences（中国科学院深圳先进技术研究院）；The University of Tokyo（东京大学）；Shenzhen University（深圳大学）；Bohai University（渤海大学）
本研究利用机器学习势模型，通过分子动力学模拟揭示二维异质结构界面热导的理想极限及堆叠序列依赖的热传输机制。
2025-02-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Probing Charging and Localization in the Quantum Hall Regime by Graphene pnp Junctions
使用高质量的石墨烯pnp结，我们观察到显着的电导波动量子霍尔（QH）平台之间的过渡作为顶栅电压Vtg是变化的。在Vtg-B平面中，波动形成平行于相邻平台的交叉线，电导峰和谷具有不同的温度依赖性。这些波动产生于库仑感应充电的电子或空穴掺杂的局域态时，设备散装离域，强调了在QH制度的石墨烯中的电子相互作用的重要性。
2009-12-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Superexchange tunneling conductance in molecular wires
采用改进的超交换模型推导了非共振隧穿电导的表达式，该电导由与终端和内部分子单元分别相关的定域和离域分子轨道介导.该模型示出的工作，只要在链的分子轨道中的电子密度的离域在隧穿过程中持续。给出了将电荷隧穿的超交换模型简化为平势垒模型的判据，并以位间耦合和费米能级到离域线HOMO能级的能量距离来确定势垒模型的参数（能隙和有效电子质量）.理论应用于实验表明，修正的超交换模型能很好地解释--（CH $_2)$ $_N$ --NH $_2$和HOOC--（CH $_2)$ $_N$ --COOH）分子线的非共振隧穿电导.
2018-07-23 cond-mat.mes-hall
Probing the features of electron dispersion by tunneling between slightly twisted bilayer graphene sheets
Institute for Spectroscopy, Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院光谱学研究所）；National Research University Higher School of Economics（国立高等经济大学）；Institute of Microelectronics Technology and High Purity Materials, Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院微电子技术与高纯材料研究所）；Programmable Functional Materials Lab, Center for Neurophysics and Neuromorphic Technologies（神经物理与类脑技术中心可编程功能材料实验室）；Moscow Center for Advanced Studies（莫斯科高级研究中心）；Department of Materials Science and Engineering, National University of Singapore（新加坡国立大学材料科学与工程系）；Institute for Functional Intelligent Materials, National University of Singapore（新加坡国立大学功能智能材料研究所）；Laboratory of Advanced Functional Materials, Yerevan State University（埃里温国立大学先进功能材料实验室）
通过隧道效应研究双层石墨烯中电子-空穴不对称带结构及能隙开启特性
2025-11-12 cond-mat.mes-hall
Probing the dichotomy between Yu-Shiba-Rusinov and Majorana bound states via conductance, quantum noise and $Δ_T$ noise
本文提出利用电荷与自旋的电导、量子噪声及$Δ_T$噪声联合测量，作为在一维结中区分磁性杂质诱导的YSR态与真正Majorana束缚态的可靠诊断工具，以减少拓扑超导实验中的假阳性解释。
2025-07-11 cond-mat.mes-hall physics.app-ph quant-ph
Unconventional Electromechanical Response in Ferrocene Assisted Gold Atomic Chain
本研究在二茂铁辅助金原子链中发现拉伸时电导提升超10倍的非单调机电响应，通过DFT计算揭示分子倾斜改变轨道重叠的机制，为纳米机电器件设计提供新思路。
2025-09-02 cond-mat.mes-hall
Probing Hybridization of a Single Energy Level Coupled to Superconducting Leads
当量子点的轨道能级穿过一根导线的超导相干峰时，通过耦合到超导导线的量子点的电子输运显示出急剧的电导开始。我们研究超导单电子晶体管在弱耦合极限连接个别金纳米粒子与铝结形成的电迁移。结果表明，电导起始阈值附近的输运特性可以用量子点能级与铅的杂化来精确描述，而超导能隙边缘的态密度发散又强烈地增强了量子点能级与铅的杂化.这突出了超导探针光谱学中电子共隧穿效应的重要性。
2015-06-25 cond-mat.mes-hall quant-ph
Probing two-electron multiplets in bilayer graphene quantum dots
我们报道了在不同磁场下，用有限偏置光谱法测量双层石墨烯量子点中的双电子能谱。BLG中的自旋和谷自由度产生6个轨道对称态和10个轨道反对称态的多重态。我们发现轨道对称态的能量较低，与轨道反对称态的能量相差$\approx 0.4 - 0.8$ meV。对称多重峰由于晶格尺度相互作用而表现出$\approx 0.15 - 0.5$ meV的6个态的额外能量分裂。理论计算支持实验观察，这使得确定谷间散射和“电流-电流”相互作用常数在BLG是相同的幅度。
2022-01-10 cond-mat.mes-hall
Atomic-Scale Probing of Heterointerface Phonon Bridges in Nitride Semiconductor
在异质界面处由几个原子层产生的界面声子模式在纳米级高功率器件如氮化物基高电子迁移率晶体管和发光二极管的界面热导中起着重要作用。在这里，我们测量局域声子谱在AlN/Si和AlN/Al界面使用原子分辨振动电子能量损失谱在扫描透射电子显微镜。在AlN/Si界面处，我们观察到了各种局域声子模，其中扩展模和界面模作为连接体AlN模和体Si模的桥梁，并有望促进非弹性声子输运，从而对界面热导有很大贡献.相比之下，没有观察到这样的声子桥在AlN/Al界面，其中部分扩展模式占主导地位的界面热导率。这项工作为理解氮化物半导体中的界面热输运提供了有价值的见解，并为通过界面工程进行热管理提供了有用的指导。
2021-08-28 cond-mat.mes-hall
Extraordinary magnetoresistance of organic semiconductors : Hopping conductance via non-zero angular momentum orbitals
最近在石墨（HOPG）样品中观察到了高度各向异性的面内磁阻（MR）（Y。Kopelevich等人，arXiv：1202.5642），其在某些电流方向上在低场中是负的和线性的，而在垂直方向上是巨大的、超线性的和正的。在跳跃电导理论的框架下，通过非零角动量轨道，我们联系在石墨和有机绝缘体（OMAR）中观察到的非常MR在大约相同的磁场。该理论预测，当存在时间反演对称性（TRS）时，出现二次负MR（NMR），而当TRS破缺时，出现线性NMR。我们认为，所观察到的线性NMR可能是一个独特的签名，在石墨和有机化合物的断裂TRS。虽然一些本地顺磁中心负责有机绝缘体中的TRS断裂，但我们的HOPG样品的大抗磁性可能涉及更有趣的TRS断裂情况。
2012-08-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Probing Majorana zero modes by measuring transport through an interacting magnetic impurity
最近的实验的动机，我们考虑运输通过一个相互作用的磁性杂质耦合到马约拉纳零模（MZM）观察到的边界的拓扑超导体（SC）。在有限的隧穿振幅的存在下，我们观察到杂交的MZM与量子点，这是表现为半整数零偏置电导$G_0=e^2/2h$上测量的金属接触。电导中的低能特征通过穿过从拓扑到非拓扑超导区的过渡线而突然下降。随后从间隙Yu-Shiba-Rosinov类束缚态，这是强烈影响的现场杂质库仑排斥，我们表明，MZM签名的电导是强大的，即使在大的相互作用值持续存在。有趣的是，拓扑制度的特点是消失的Fano因子，$F=0$，诱导的MZM。结合测量的电导和散粒噪声的实验设置中提出的手稿允许检测的超导导线的拓扑特性，并区分低能量的贡献MZM从其他可能的零偏置异常的来源。尽管是相互作用的模型是完全可解的，这允许有一个准确的表征的电荷传输特性的结。
2022-03-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Low conductance of the nickel atomic junctions in hydrogen atmosphere
采用非平衡格林函数理论结合第一性原理计算研究了氢环境中镍原子结的低电导。由$H_2$分子桥接的Ni结具有约0.7 $G_0$的电导。这种电导是由$H_2$分子的反键状态贡献的，其与附近Ni原子的$3d$轨道形成键合状态。相反，由两个单个H原子桥接的Ni结具有约1 $G_0$的电导，其是弱自旋极化的。自旋通道被发现主要贡献电导在一个小的结间隙，而自旋通道发挥主导作用，在一个较大的结间隙。
2016-12-22 cond-mat.mes-hall
Probing Wigner correlations in a suspended carbon nanotube
分析了电子-振子耦合对悬浮碳纳米管中强相互作用量子点输运性质的影响。后者是由一个带电的原子力显微镜针尖沿CNT的轴扫描，诱导化学势和线性电导的振荡探测。这些振荡是由于有限尺寸效应和形成Wigner分子之间的竞争造成的强相互作用。这样的振荡被示出被抑制的电子-振子耦合。这种抑制在弱库仑相互作用的情况下更为明显，这确保了在这样的系统中探测维格纳关联在原则上是可能的。
2013-09-11 cond-mat.mes-hall
Symmetry fingerprints of a benzene single-electron transistor
库仑相互作用和轨道对称性之间的相互作用在分子单电子晶体管（SET）中产生了特定的输运特性，这些特性可以被认为是接触分子的指纹。具体来说，我们预测，苯SET，选择性电导抑制和外观的负微分电导时，改变接触从对位到Meta配置。这两种效应都起源于轨道简并态输运中的相消干涉。
2008-01-18 cond-mat.mes-hall
Orbital Kondo effect in double quantum dots
从理论上研究了两个单能级量子点与外电子库系统中的轨道近藤效应。量子点之间通过直接希望项和库仑相互作用耦合。近藤温度是从标度方法和从玻色子技术计算的。后者也被用来计算系统的线性电导。非线性电导，反过来，计算的非平衡格林函数形式主义。
2010-09-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Benchmark density functional theory calculations for nano-scale conductance
我们提出了一套基准计算的Kohn-Sham弹性传输函数的五个代表性的单分子结。透射函数的计算使用两种不同的密度泛函理论（DFT）的方法，即超软赝势平面波代码结合最大本地化的Wannier函数，和范数守恒赝势代码Siesta适用于原子轨道基组。对于所有的系统，我们发现的Siesta传输函数收敛到平面波的结果作为Siesta基扩大。总的来说，我们发现，双ζ和偏振的原子基础是足够的（在某些情况下，甚至是必要的），以确保与平面波计算的定量协议。我们观察到一个系统的下移位的午睡传输函数相对于平面波的结果。随着原子轨道基的增大，这种效应减弱，然而，收敛可能相当慢。
2007-09-26 cond-mat.mes-hall
Out of equilibrium transport through an Anderson impurity: Probing scaling laws within the equation of motion approach
利用运动方程方法研究了有限温度T下电子通过与金属引线耦合的量子杂质的非平衡输运。假设相互作用只发生在杂质中，并聚焦于无限Hubbard极限，我们计算了非平衡态密度和微分电导G_2（T，V），以检验几个标度律。我们发现G_2（T，V）/G_2（T，0）是eV/T_K和T/T_K的普适函数，T_K是Kondo温度。分析了面内磁场对微分电导中零偏异常分裂的影响。对于塞曼分裂Δ，计算出的微分电导峰分裂仅与Δ/T_K有关，在大电场下接近2Δ。除了传统的两个引线设置，我们还考虑其他配置，模仿最近的实验，即，嵌入在介观导线中的杂质和存在的第三个弱耦合的铅。在这些情况下，在微分电导中清楚地获得了近藤共振的双峰结构，而最高峰的幅度被示出为随着\ln（eV/T_K）而减小。这些结果的几个特点是在定性协议与最近的实验观察报告的量子点。
2010-03-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Engineering Negative Differential Conductance with the Cu(111) Surface State
利用低温扫描隧道显微镜和能谱研究了电子从C60端尖到Cu（111）表面的隧穿。铜的C60轨道和Shockley表面态之间的跃迁产生了与传统预期相反的负微分电导（NDC）。NDC可以通过势垒厚度或C60取向进行调谐，直至完全消光。NDC的取向依赖性是分子尖端和表面态之间对称匹配的结果。
2011-12-08 cond-mat.mes-hall
Probing orbital currents through inverse orbital Hall and Rashba effects
Universidade Federal de Pernambuco（巴西伯南布哥联邦大学）；Pontifícia Universidad Católica de Chile（智利天主教 Pontificia 大学）；Universidade Federal de Viçosa（巴西维索萨联邦大学）
研究金属和半导体材料中轨道到电荷转换，揭示逆轨道Hall效应和逆轨道Rashba效应的核心作用，通过SP-FMR和SSE检测轨道电流，发现氧化铜增强信号，提取轨道扩散长度，证实轨道传输存在。
2025-10-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Probing electron-hole components of subgap states in Coulomb blockaded Majorana islands
最近的隧道光谱实验在半导体纳米线与邻近诱导超导性报告了强大的零偏压电导峰。这样的功能可以兼容的拓扑马约拉纳束缚态（MBS）的存在，并与一个平凡的Andreev束缚态（ABS）接近零能量。在这里，我们认为，额外的信息，可以区分这两种情况下，可以提取库仑封锁实验的马约拉纳群岛。关键是连续电导峰的峰高比给出了关于最低能量子带隙态的电子和空穴组分的信息。在MBS的情况下，该比率对于长线变为一半，而对于具有有限MBS重叠的短线，其振荡塞曼能量的函数，其具有与MBS能量分裂相同的周期。我们解释了如何额外的信息可能有助于区分一个平凡的ABS在零能量从一个真正的MBS和显示案例的例子。
2018-01-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Kondo Effect in Single Quantum Dot Systems --- Study with Numerical Renormalization Group Method ---
计算了具有库仑相互作用的单量子点系统在宽温度范围内的隧穿电导与栅电压的关系。我们假设两个轨道对于隧穿过程是活跃的。我们发现，近藤温度为每个轨道通道可以在很大程度上是不同的。在区域$T \lsim 0.1 T_{K}^{*} \sim 0.2 T_{K}^{*}$中，通过近藤共振的隧穿几乎完全发展，其中$T_{K}^{*}$是当栅极电压变化时的最低近藤温度。在高温下，电导变化为通常的库仑振荡类型。在中温区，各轨道通道的相干程度不同，电导会出现奇异的行为。例如，当在T=0处通过不同通道之间的干扰消除来抑制电导时，电导随着温度降低而一度增加然后减小。量子点系统中的相互作用效应导致电导对温度和栅电压的敏感性。
1998-05-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Symmetry aspects of spin-filtering in molecular junctions: hybridization and quantum interference effects
控制和操纵电流，特别是其在单个分子上的自旋极化度（自旋过滤），是当前分子自旋电子学领域的一个重要研究课题。我们探索一种可能的策略的基础上修改的纳米结的对称性，可以实现，例如，通过机械应变。这样的修饰可以激活新的分子轨道，这些分子轨道之前由于它们的轨道与电极的导电状态不匹配而不活跃。这可能导致几个重要的后果，如（i）量子干涉效应出现在电子传输中的Fano样特征，以及（ii）分子水平杂交与电极状态的变化。我们认为，对称性的变化可以影响非常不同的两个多数和少数自旋电导，从而显着改变结的对称性修改所得到的自旋过滤比。我们说明了两个基本的分子结的想法：Ni/苯/Ni（垂直与倾斜取向）和Ni/Si链/Ni（锯齿形与线性链）。在这两种情况下，一个最高占据分子轨道（HOMO）和一个最低未占据分子轨道（LUMO）（在HOMO和LUMO双峰之外）是重要的。特别是，它们与其他轨道的相消干涉导致低对称性构型中多数自旋电导的显著抑制。相反，对于少数自旋通道，当由于杂化强度的增加而降低对称性时，电导强烈增强。我们相信，我们的研究结果可能提供一个潜在的路线，通过量子干涉效应，创建一个大的自旋极化开关比的分子器件。
2019-08-18 cond-mat.mes-hall
Numerical simulations of a ballistic spin interferometer with the Rashba spin-orbital interaction
我们数值研究了含有Rashba自旋轨道相互作用的准一维方环器件在磁通量存在下的输运行为。电导与磁场的关系显示了Al'tshuler-Aronov-Spivak（AAS）和Aharonov-Bohm（AB）振荡。我们关注振荡振幅，发现它们都强烈依赖于自旋进动角（即自旋-轨道相互作用的强度），并表现出非周期振荡，这与Koga等人最近的实验[cond-mat/0504743（未发表）]很好地一致。然而，我们的数值计算结果为理想的一维方环装置的AB和AAS振荡的振幅的节点位置被发现是一些差异相比，准一维方环具有有限的宽度。当存在无序时，取无序系综平均，电导中的AB振荡将消失，而时间反演对称的AAS振荡仍然存在。此外，AAS振荡幅度的节点位置保持不变。
2006-08-31 cond-mat.mes-hall
Probing Antialtermagnetism via Orbital-Field-Induced Spin Splitting
RIKEN Center for Emergent Matter Science (CEMS)（理化学研究所新兴物质科学中心）
本文提出利用面内磁场的轨道效应将反交替磁体中隐藏的自旋纹理转化为可观测自旋劈裂，并通过能带求和规则与响应函数识别隐藏磁序参量，无需层分辨率。
2026-09-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Probing Atomic Structure and Majorana Wavefunctions in Mono-Atomic Fe-chains on Superconducting Pb-Surface
受量子计算的巨大潜力的推动，固态系统中的Majorana束缚态（MBSs）近年来引起了广泛的关注。特别是，MBSs的波函数局部化是一个关键特征，对于它们未来作为量子比特的实现至关重要。利用扫描隧道显微镜（STM）和原子力显微镜（AFM）研究了Pb（110）表面铁原子拓扑超导链的空间和电子特性。我们证明了Fe链是单原子的，以线性方式结构，并在其末端表现出零偏压电导峰，我们将其作为Majorana束缚态的签名。原子链的空间分辨电导图表明，MBSs很好地定位在链端（低于25 nm），与理论预测的两个本地化长度。我们的观察为铁链中的多量子点作为量子计算器件的量子比特提供了强有力的支持。
2015-08-21 cond-mat.mes-hall physics.atm-clus
Quantized thermal conductance in metallic heterojunctions
为了开发下一代电子产品和高效能量收集设备，了解电荷和热量如何在纳米级传输至关重要。金属原子大小的接触是探测量子传输极限的理想系统。金原子接触的热导和电导最近被证明在室温下是量子化的。然而，在这样的测量中的一个大的实验挑战是由金属结在室温下的快速断裂动力学表示的，其可以超过热测量的典型响应时间。在这里，我们使用一个断开结设置相结合的扫描隧道显微镜与悬浮微机电系统与金覆盖的膜和集成的加热器也作为温度计。通过使用其他金属作为尖端材料，即Pt，PtIr和W，我们显示通过单个金原子接触的热传输测量。的热导率的依赖性进行了分析，作为接触的大小和所使用的材料的函数。我们发现，通过使用Pt和Pt-Ir尖端，我们可以最大限度地提高机械稳定性和形成单个Au原子接触的概率。然后，我们展示了量子化的电导和热导与验证的Wiedemann-Franz定律在原子尺度上。我们希望这些发现增加探测金属量子点接触中的热传输的实验技术的灵活性，并使分子结的热性质的调查。
2018-12-12 cond-mat.mes-hall
Orbital enhanced intrinsic nonlinear planar Hall effect for probing topological phase transition in CuTlSe$_{2}$
School of Physics, Beihang University（北京航空航天大学物理学院）；Interdisciplinary Center for Theoretical Physics and Information Sciences (ICTPIS), Fudan University（复旦大学理论物理与信息科学交叉中心）；Peng Huanwu Collaborative Center for Research and Education, Beihang University（北京航空航天大学彭桓武研究院）；Research Laboratory for Quantum Materials, IAPME, University of Macau（澳门大学量子材料研究实验室（IAPME））
本研究通过第一性原理计算揭示CuTlSe₂中拓扑相变与非线性轨道响应的关联，发现Weyl半金属态具有更强的非线性平面Hall效应。
2025-04-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Probing magnetic orbitals and Berry curvature with circular dichroism in resonant inelastic X-ray scattering
共振非弹性X射线散射（RIXS）可以探测材料中选定原子的局部激发，包括价带和导带之间的粒子-空穴跃迁。这些跃迁受相应布洛赫波函数的基本性质控制，包括轨道和磁自由度，以及量子几何性质，如贝里曲率。特别是，与Berry曲率密切相关的轨道角动量（OAM）可以表现出非平凡的动量依赖性。我们演示了如何从RIXS的圆二色性中提取有关OAM纹理的信息。基于第一性原理处理的关键成分-光-物质相互作用-的精确建模，我们模拟了原型过渡金属二硫属化物MoSe $_2$和二维拓扑绝缘体1 T $^\prime$ -MoS $_2$的二向色RIXS光谱。由一个直观的图片的光学选择规则的指导下，我们讨论了如何的动量依赖OAM体现在二向色RIXS信号，如果一个控制的动量转移。我们的计算进行了典型的实验几何形状和参数制度，并证明在即将到来的实验中观察到的预测圆二色性的可能性。因此，我们的工作建立了一个新的途径来观察量子材料中的Berry曲率和拓扑状态。
2022-11-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Detecting Kondo Entanglement by Electron Conductance
杂质自旋和附近电子之间的量子纠缠是单沟道近藤效应的一个重要特性。我们发现，纠缠可以检测通过测量电子电导通过双量子点在轨道近藤制度。当体系的SU（2）自旋对称性弱破缺时，我们导出了纠缠与电导之间的关系。这种关系反映了近藤不动点附近多体态的普遍形式。使用它，纠缠的空间分布，因此，近藤云，可以检测到，打破对称性空间不均匀的电气手段。
2018-08-27 cond-mat.mes-hall quant-ph
Magnetic Field Probing of an SU(4) Kondo Resonance in a Single Atom Transistor
半导体纳米器件已经被缩放到可以由单个掺杂剂原子支配传输的水平。在强耦合情况下，当一个电子与原子结合时，观察到近藤效应。在这里，我们报告的自旋以及轨道近藤基态。我们的实验以及理论上表明，我们如何可以调整从SU（4）基态的对称性过渡，形成自旋以及通过虚拟交换与铅的轨道单线态，一个纯SU（2）轨道基态，作为磁场的函数。掺杂剂基态的小尺寸和类s轨道对称性使其成为一个模型系统，其中磁场仅耦合到自旋自由度，并允许观察这种SU（4）到SU（2）跃迁。
2011-12-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
