Measuring Decoherence Due to Quantum Vacuum Fluctuations
本研究计算了粒子电荷突然开关时由真空涨落引起的领头阶退相干效应，并提出实验装置以检测该效应，旨在深入理解真空涨落本质并作为退相干理论的新精度测试。
2025-06-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci gr-qc
On the detection of zero-point current and voltage fluctuations
在本文中，我们考虑了测量电流波动的各种方法。它示出，电流的{ \it时间}零点波动是可测量的，在一个自然的设置。
2008-02-29 cond-mat.mes-hall
Measuring frequency fluctuations in nonlinear nanomechanical resonators
近年来，纳米力学的进展已经证明了器件范围的不断扩大，从自上而下的结构到吸引人的自下而上的MoS $_2$和石墨烯膜，用于传感和面向组件的应用。所有这些器件的主要问题之一是频率噪声，这最终限制了它们的适用性。这个问题最近引起了很多关注，这种噪音的起源至今仍然难以捉摸。在这封信中，我们提出了一个非常简单的技术来测量非线性机械设备中的频率噪声，基于双稳态的存在。这是说明氮化硅高应力双固支梁，在低温环境中。我们报告相同的$T/f$依赖的频率噪声功率谱的文献中报道的。但我们也发现了意想不到的{ \it阻尼波动}，放大的分叉点附近，这种效果是明显不同于已经报道的非线性失相，并提出了一个基本的限制分叉频率的测量。该技术进一步应用于测量频率噪声作为模式数的函数，在同一设备内。基本弯曲$δf/f_0$的相对频率噪声在$0.5 - 0.01~$ ppm范围内（与低温MHz器件的文献一致），并随研究范围内的模式数而减小。该技术可以应用于{ \it任何类型}的纳米机械结构，使这些设备中的固有噪声源的理解的进展。
2018-06-08 cond-mat.mes-hall
Background charge fluctuation in a GaAs quantum dot device
通过测量GaAs量子点中单电子隧穿电流的1/f噪声，研究了量子点中背景电荷的涨落。电流噪声被理解为限制势和隧穿势垒的波动。估计的电位波动几乎随温度线性增加，这与1/f噪声的简单模型是一致的。我们发现当电子被注入到量子点的激发态时，涨落增加得很小。
2004-07-09 cond-mat.mes-hall
Measuring the thermal conductivity and interfacial thermal resistance of suspended MoS2 using electron beam self-heating technique
建立一种新的技术或将现有的热测量和热电测量技术扩展到更具挑战性的系统是探索各种材料和系统的热性能和热电性能的重要任务。瓶颈在于测量接触热阻的挑战。采用电子束自加热技术，推导了悬浮二硫化钼（MoS 2）带的本征热导率和接触热阻，并计算了少层MoS 2与Pt电极间的界面热阻。测得的MoS 2的室温热导率约为30 W/mK，而估算的界面热阻约为2*10-6 m2 K/W。我们的实验扩展了这一技术在研究悬浮层状带的热性质的应用中的一个有用的分支，并且在研究不同的二维异质结的界面热阻方面具有潜在的应用。
2018-03-21 cond-mat.mes-hall
Measuring trajectories of environmental noise
在经典力学中，简化多体问题的一个自然方法是用替代物\textit{force fields}“替换”复合系统的某些元素。然而，在量子力学领域，这样的描述很少与理论的形式主义相容。然而，量子版的外场模型-所谓的\textit{noise representations} -可以在某些情况下使用。这些模型背后的数学表明，出现的场通常表现出随机波动，因此，名称\textit{noise field}更合适。原则上，测量经典力场是一项微不足道的任务;所需要的只是一个配备有加速度计的探针，该探针可以在测量影响它的力时四处移动。不幸的是，类似的方法不能在量子情况下工作。正如理论所指出的，对受噪声场影响的量子系统进行的任何测量的结果总是表现为对波动的平均，因此，通过测量探针的状态来观察噪声波动是不可能的。在这里，我们证明，这种限制是可以绕过的，它是可能的，暴露的噪声场波动直接观察。这允许对噪声轨迹（随机实现）进行采样，存储它们，然后使用它们来模拟受噪声影响的开放量子系统的动力学。
2021-08-05 cond-mat.mes-hall quant-ph
Calibrated force measurement in Atomic Force Microscopy using the Transient Fluctuation Theorem
瞬态涨落定理用于校准原子力显微镜，通过测量由施加在胶体探针和表面之间的与时间相关的力所执行的功的涨落。从这一措施，人们可以很容易地提取的相互作用力的值和悬臂梁的相关参数。这种分析的结果进行了比较，通过标准校准方法获得的。a）现住址：ISIS，Univ.
2020-05-05 cond-mat.mes-hall
Measuring Hall Viscosity of Graphene's Electron Fluid
受到磁场作用的材料会表现出霍尔效应，这是一种经过详细研究和理解的现象。在这里，我们报告了一个定性的突破这种经典行为的电子系统具有高粘度。石墨烯中的粘性流体通过产生与经典霍尔效应相反的电场来响应非量子化磁场。粘性的贡献是大的，并确定通过研究当地的电压，出现在附近的电流注入接触。我们分析了在很宽的温度和载流子密度范围内的异常，并提取霍尔粘度，一个无耗散的传输系数，长期以来在理论上确定，但在实验中仍然难以捉摸。与理论的良好一致性表明了研究电子磁流体力学的进一步机会。
2018-06-05 cond-mat.mes-hall
Electron transport and current fluctuations in short coherent conductors
采用实时有效作用形式主义，我们分析了电子输运和电流波动在相对较短的相干导体中存在的电子-电子相互作用。我们证明，虽然库仑相互作用往往会抑制电子输运，但它可能会{ \it强烈增强}具有高度透明导电通道的散射体中的散粒噪声。过量噪声的这种效应由在这种散射体的电流-电压特性中观察到的库仑间隙控制。我们还分析了更高的电流累积量的频率色散，并强调在无序介观导体中的电子-电子相互作用效应和电流波动之间的直接关系。
2005-03-22 cond-mat.mes-hall
Fluctuations of Conductance Peak Spacings in the Coulomb Blockade Regime: Role of Electron-Electron Interaction
研究了无序量子点中电子-电子相互作用对库仑阻塞峰间距统计的影响。结果表明，相互作用结合费米海的本征函数的波动，增强了峰间距的波动，根据最近的实验。此外，自旋自由度的考虑导致弱相互作用（$e^2/ε\ll v_F$）的明显奇偶结构;在相反的情况下（$e^2/ε\gtrsim v_F$），这种结构被洗掉。
1997-03-21 cond-mat.mes-hall
Thickness Effect on Fluctuation of Electron States in Thin Film and Implication to Lattice Constant Change Due to Size Reduction
我们提出了一个预测薄膜中电子态涨落随薄膜厚度变化的模型。该模型是基于薄膜表面存在势垒起伏的假设而推导出来的。由于膜中电子的波函数由膜表面上的电势的边界条件确定，因此膜表面上的电势波动意味着膜中电子状态的波动。然后，该模型被扩展到预测的薄膜或纳米粒子的晶格常数的大小的效果。所得方程能较好地解释几个实验数据。
2016-01-18 cond-mat.mes-hall
Measuring Spin Accumulations with Current Noise
我们研究了从具有非平衡自旋积累的储层注入介观导体的电流随时间的涨落。我们展示了当前的噪声功率如何直接反映了自旋积累的幅度在两个容易注意的方式。首先，随着温度降低，小偏置噪声在由自旋累积确定的值处饱和。第二，在导体中存在自旋-轨道相互作用的情况下，电流噪声在电流方向反转的情况下表现出依赖于样品的介观不对称性。这些功能提供了用于测量自旋累积的纯电动协议。
2011-08-26 cond-mat.mes-hall
Spin fluctuation effect on the electron transport through a quantum point contact
本文已撤回的作者，由于不充分的公式方程。(105)和以下论点。
2008-02-17 cond-mat.mes-hall
Mesoscopic fluctuations of the local density of states in interacting electron systems
我们回顾了我们最近关于电子-电子相互作用下局域态密度的介观涨落的理论结果。我们集中在两个特定的情况下：（i）附近的相互作用临界点对应的安德森-莫特转变，和（ii）附近的非相互作用临界点的存在下，一个弱的电子-电子吸引力。在这两种情况下，强烈的介观波动的局域态密度存在。
2017-07-13 cond-mat.mes-hall
Dissipated work and fluctuation relations for non-equilibrium single-electron transitions
我们讨论了一个简单的，但实验上现实的模型系统，一个单电子盒（SEB），其中常见的波动关系可以测试驱动电子跃迁。我们分析表明，当SEB岛上的电子系统过热的控制参数（栅极电压）驱动器，常见的波动关系（Jarzynski等式）是只有近似有效的，由于散热，即使当系统开始在热平衡，并返回到它后，驱动器已停止。然而，基于总熵产生的积分涨落关系也适用于这种情况。我们进行了广泛的蒙特卡罗模拟的单电子跃迁的SEB设置，并找到良好的协议与理论预测。
2012-05-17 cond-mat.mes-hall
Electron-Electron Interaction in Disordered Mesoscopic Systems: Weak Localization and Mesoscopic Fluctuations of Polarizability and Capacitance
在二维和三维几何结构下，系统地研究了小尺寸无序样品的弱局域化修正以及介观极化率和电容的涨落。虽然巨正则系综计算给出了正磁极化率，但在正则系综（适用于孤立样品）中，效果的符号是相反的。单个样品的介观波动的幅度大大超过了弱局域化校正的值。
1997-11-06 cond-mat.mes-hall
Measuring the randomness of micro and nanostructure spatial distributions: Effects of Scanning Electron Microscope image processing and analysis
表面微米和纳米结构的随机性和聚集程度的定量表征对于评估它们对目标功能的影响至关重要。为此，点模式分析（PPA）的方法，主要用于生态学和医学成像，似乎提供了一个强大的工具集。然而，这些技术的应用需要从它们的显微镜图像中提取纳米结构的点图案。在这项工作中，我们解决的问题的影响，扫描电子显微镜（SEM）图像处理可能对PPA的基本指标，即最近邻指数（NNI）。作为例子，使用两个典型的聚合物微观和纳米结构的SEM图像从二次和背散射电子，我们报告的影响a）噪声过滤和b）二值化阈值的NNI值以及图像有限尺寸效应的影响。基于这些结果，我们得出结论，安全选择的SEM设置，通过NNI估计提供准确的测量纳米结构的随机性。
2022-04-10 cond-mat.mes-hall
Magnetic Phases of Graphene Nanoribbons under Potential Fluctuations
利用扩展的平均场哈伯德模型研究了长程势涨落和电子-电子相互作用对锯齿形边缘石墨烯纳米带的电磁性质的影响.我们表明，电子-电子相互作用的边缘状态强大的潜在波动。当无序足够强时，电子空穴坑的存在诱导了从反铁磁耦合边缘态到铁磁耦合的磁相变，这与最近的实验结果一致。
2016-01-18 cond-mat.mes-hall
A system for measuring auto- and cross-correlation of current noise at low temperatures
我们描述了一个双通道噪声检测系统的结构和操作，用于测量电子设备中2 MHz附近的电流波动的功率和交叉谱密度。该系统采用低温放大和基于快速傅立叶变换的光谱测量。增益和电子温度的校准使用约翰逊噪声测温。100 pA的完整散粒噪声可以在10 s的积分时间内分辨。本文报道了GaAs/AlGaAs量子点接触中偏置相关电流噪声的实验测量。
2006-06-09 cond-mat.mes-hall
Nonequilibrium spin fluctuations in single-electron transistors
我们发现，非平衡自旋波动显着影响单电子晶体管中的电子输运，当自旋弛豫岛上是缓慢的相比，其他弛豫过程，当尺寸效应发挥作用。为了描述自旋波动，我们概括的“正统”隧穿理论，考虑到电子自旋，并表明，连续的电荷状态之间的过渡可以发生通过一个高自旋状态。这显著地改变了库仑台阶的形状，并在低温下产生额外的共振。最近，我们的一些预测得到了Fujisawa等人的证实。88，236802（2002）]，他通过实验证明了非平衡自旋波动在通过量子点的传输中的重要性。
2002-09-24 cond-mat.mes-hall
Controlling and measuring quantum transport of heat in trapped-ion crystals
测量通过纳米级系统的热流造成了巨大的实际困难，因为没有热量的“安培计”。我们建议克服这个问题，通过实现热传输链的捕获离子。将链边缘激光冷却至不同温度会引起局部振动（振子）的电流。我们将展示如何有效地控制和测量这种电流，包括波动，耦合振动子的内部离子状态。这表明离子晶体为研究量子输运提供了合适的平台，例如，通过量子线和量子点的热模拟。值得注意的是，离子晶体可以测量玻色子电流的难以捉摸的大波动和傅立叶定律的开始。这些结果是支持一个现实的实施与特定的离子和系统参数的数值模拟。
2013-07-23 cond-mat.mes-hall quant-ph
Measuring the Electronic Bandgap of Carbon Nanotube Networks in Non-ideal p-n Diodes
准一维材料如碳纳米管的带隙测量由于其维数而具有挑战性。在这项工作中，我们测量网络的聚合物包裹的半导体单壁碳纳米管（s-SWCNTs）使用非理想的p-n二极管的电子带隙。使用这些二极管，我们测量了具有不同直径的不同聚合物包裹的s-SWCNT的电子带隙和激子能级：电弧放电（~1.55nm）、（7，5）（0.83nm）和（6，5）（0.76nm）。我们的值与理论预测一致，提供了对s-SWCNT网络基本特性的深入了解。
2022-12-12 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Measuring the Temperature of a Mesoscopic Quantum Electron System by means of Single Electron Statistics
利用金属-氧化物-半导体场效应晶体管（MOSFET）量子点中$Si/SiO_2$界面处的点缺陷对电子的俘获和发射，测量了介观系统的温度.与以前的报道不同，我们发现Si n-MOSFET中点缺陷的捕获和发射可以与温度相关，最低可达800 mK。在有限量子巨正则系综模型下，利用缺陷中的时域电荷涨落来确定沟道中少量电子气的温度。
2010-02-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
A thermodynamic approach to measuring entropy in a few-electron nanodevice
一个系统的熵提供了一个强大的洞察其微观自由度，但是通过热容测量熵的标准实验方法很难应用于中尺度和纳米尺度系统，因为它们需要测量越来越小的热量。这个问题需要完全不同的测量方法，这些方法不会随着系统尺寸的减小而降低精度。对于处于库仑阻塞状态的纳米电器件，只有两个能量可及的电荷态，已经提出了两种纯电的、与尺寸无关的测量电荷态之间熵差的方法：通过输运性质和电荷平衡测量。我们提出了一个自洽的热力学框架库仑阻塞的电纳米器件，它结合了现有的熵测量方法，概括它们，并扩展到系统与任意复杂的微观状态对应于每个电荷状态的熵的治疗。
2021-04-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Measuring electron orbital magnetic moments in carbon nanotubes
碳纳米管（NTs）的显著输运性质由其独特的电子结构决定（1）。NT的电子态形成一维电子和空穴子带，其通常由能隙分开（2，3）。在能隙附近的状态被预测具有比玻尔磁子大得多的大轨道磁矩（4，5）。该力矩是由于电子围绕NT圆周运动而产生的。该轨道磁矩被认为在NT的磁化率（6-9）和在大的多壁NT中观察到的磁阻（10-12）中起作用。然而，磁场和单个NT的电子状态之间的耦合尚未被实验量化。我们已经取得了相对较小的直径（2 - 5纳米）的个别NT在轴向磁场的存在下的电气测量。我们观察到的电子态的能量转移和相关的子带结构的变化。我们的研究结果定量证实了预测值的轨道磁矩在NT。
2004-03-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
The effect of large quantum fluctuation on the noise of a single-electron transistor
本文从理论上研究了单电子晶体管在非平衡电荷量子涨落下的噪声。我们发现，由于量子涨落引起的电荷重整化，电荷噪声被抑制。然而，波动不足以冲洗掉电荷量子化。我们发现重整化效应降低了单电子静电计的性能。
2002-11-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Kinetic theory of fluctuations in conducting systems
我们提出了一个描述导电系统中电子随时间涨落的有效场论，推广了著名的涨落动力学理论。在几个例子中，我们证明了它的等价性，（当量子校正被忽略）的微观量子力学非线性$σ$模型理论。我们应用该理论分析了强电子-电子和电子-声子散射对电流涨落统计特性的影响。我们发现，如果电子-电子散射长度远小于输运平均自由程，则电流的高阶累积量参数化增强。
2004-07-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Statistics of temperature fluctuations in an electron system out of equilibrium
我们研究了波动的电子温度在一个金属岛耦合到水库通过电阻接触和驱动的平衡，无论是温度或电压差的水库之间的统计。温度的波动是很好地定义的，提供的能量弛豫率内的岛屿超过与水库的能量交换率。我们量化这些波动的制度超越高斯近似，并阐明其依赖于电子接触的性质。
2008-12-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Dephasing of electrons in mesoscopic metal wires due to zero-point fluctuations of optically active localized plasmon modes
光学活性局部等离子体激元模式在金属线的粗糙表面上可能非常丰富。这些模式的零点波动示出产生局部DC磁化。因此，这些模式对电子退相时间的影响类似于磁性杂质的影响。
2005-01-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Integer effects in the entanglement and spin fluctuations of a quantum Hall system with Rashba interactions
我们报告不同的非解析签名的自旋轨道纠缠的2D电子气与Rashba相互作用的填充因子的整数值和在某些水平交叉。伴随的体自旋轨道纠缠熵的急剧变化可以通过测量电子气横向自旋极化的波动来探测。
2016-03-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
The Role of Protein Fluctuation Correlations in Electron Transfer in Photosynthetic Complexes
我们认为，在光合复合物中的电子转移的蛋白质环境的随机波动的相关特性的依赖。电子子系统是由一个有限的网络连接的电子（激子）网站。蛋白质环境的波动是由随机电报过程建模的，这些过程共同（相关）或独立（不相关）作用于电子位点。对于平均密度矩阵元素及其一阶矩，我们导出了一个精确的一阶常系数线性微分方程封闭组。在一定条件下，得到了电子转移速率的解析表达式。我们比较了相关和不相关的制度，并证明了数值的蛋白质环境的不相关的波动，在某些条件下，可以增加或减少的电子转移速率。
2014-11-28 cond-mat.mes-hall physics.bio-ph quant-ph
Fluctuations of g-factors in metal nanoparticles: Effects of electron-electron interaction and spin-orbit scattering
我们研究了自旋轨道散射和电子-电子相互作用对金属纳米粒子$g$ -因子概率分布的综合影响。使用随机矩阵理论，我们发现，即使是一个相对较小的相互作用强度%（交换常数$J$和平均水平%间距$\spacing$ $\simeq 0.3$的比率）显着增加$g$ -因子波动不太强的自旋轨道散射（自旋轨道速率和单电子能级间距$1/τ_{\rm so} \spacing \lesssim 1$的比率），并导致观察到$g$ -因子大于2的可能性。
2003-06-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Effect of exchange interaction on the spin fluctuations of localized electrons
本文发展了体半导体中定域在施主上的电子系综自旋涨落的微观理论。同时考虑了电子自旋与晶格核自旋的超精细相互作用和电子间的交换相互作用。我们提出了一个计算局域载流子系综自旋噪声谱的团簇模型。它已被证明，电子-电子交换相互作用导致一个有效的平均随机核场和自旋涨落谱的峰值向低频移动。
2013-07-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Exact Results for the Crossover from Gaussian to Non-Gaussian Order Parameter Fluctuations in Quasi One-Dimensional Electronic Systems
准一维Peierls系统的物理性质是由序参量涨落控制的。我们提出了一种算法，它允许第一次精确计算的物理性质的电子气耦合到经典的序参量波动。从由振幅波动主导的高斯制度到由相位波动主导的非高斯制度的整个范围是可访问的。我们的研究结果提供了对欠掺杂高温超导体、准一维有机导体和液态金属中“赝能隙”现象的深入了解。
2001-07-24 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
