Spin-polarized Andreev tunneling through the Rashba chain
我们证明,选择性等自旋Andreev反射(SESAR)光谱可以用于STM实验中区分零能量Majorana准粒子从普通费米子状态的Rashba链。这种用于探测p波超导性的技术可以应用于沉积在超导Pb衬底上的磁性Fe原子链中等自旋电子的位间配对。我们对单个自旋分量的有效配对振幅的计算暗示了磁极化的Andreev电导,它可以用来从普通的带隙态中“过滤”Majorana准粒子,尽管纯自旋电流(即,完美的极化)是不可能的。
2017-11-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Theory of tunneling transport in periodic chains
我们提出了一个扩展的讨论最近提出的理论方法为非共振隧穿运输。证明和论点的解释长度和简单的类比和插图使用在可能的情况下。其结果是一个渐近隧穿电导的解析公式,其中涉及三个明确定义的物理量的重叠。我们认为,该公式可以用来获得新的洞察隧道传输特性的各种系统。在这里的形式主义是适用于分子器件组成的平面苯基链连接到金电极通过胺连接。
2009-04-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Coulomb correlations and coherent charge tunneling in mesoscopic coupled rings
本文研究了具有无公度面积A_1和A_2的两个一维同心圆环系统中强电子-电子(e-e)相互作用的效应。对于非相互作用粒子,多体基态和第一激发态的磁矩(持续电流)m是外部磁场的无规函数。相反,我们表明,当强的电子-电子相互作用存在的磁场依赖的m成为周期性的。在这样一个强相关的系统中,无序只能由环间电荷波动引起,可由栅极电压控制。如果抑制波动,m的振荡周期与1/(A_1 + A_2)成正比。当允许电荷波动时,相干环间隧穿使周期加倍。
1997-10-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
External field induced switching of tunneling current in the coupled quantum dots
研究了在库仑关联存在下,两个外场量子点与电极弱耦合系统中的隧穿电流特性。研究发现,外磁场频率的调谐会引起快速的多重隧穿电流开关,并导致负隧穿电导。论证了多电子态的特殊作用。此外,我们还揭示了库仑关联下耦合量子点隧穿电流的非线性行为的条件。
2014-07-24 cond-mat.mes-hall
Kondo effect and anti-ferromagnetic correlation in transport through tunneling-coupled double quantum dots
我们建议使用有限- $U$从玻色子平均场方法研究通过串联连接到引线的隧道耦合双量子点(DQD)的输运,该方法最初由Kotliar和Ruckenstein [Phys. Rev. Lett. { \bf 57},1362(1986)]。该方法在任意库仑关联$U$下对点-铅耦合和点间隧穿$t$进行非微扰处理,从而使反铁磁交换耦合参数$J=4t^2/U$自然出现.我们发现,随着量子点间跳跃的增加,量子点呈现出三种不同的物理现象:量子点与其相邻引线的近藤单重态,量子点上的自旋单重态和耦合量子点的双占据成键轨道.这三种态在透射谱、线性电导和微分电导以及它们的磁场依赖性方面表现出明显不同的行为。理论预言与数值重整化群和Lanczos计算结果一致,其中一些预言在最近的实验中得到了观察。
2002-05-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Scanning tunneling microscopy of monoatomic gold chains on vicinal Si(335) surface: experimental and theoretical study
我们研究了Si(335)表面的电子和形貌性质,其中含有平行于台阶的Au线。我们使用扫描隧道显微镜(STM)辅以反射高能电子衍射(RHEED)技术。STM数据显示了STM针尖与表面之间距离的空间和电压依赖性振荡,这可以用一个紧束缚哈伯德模型来解释。我们使用非平衡Keldysh格林函数形式主义计算STM电流。
2005-10-11 cond-mat.mes-hall
Enhanced Shot Noise in Tunneling through a Stack of Coupled Quantum Dots
研究了垂直耦合自组装InAs量子点隧穿电流的噪声特性。我们观察到超泊松散粒噪声在低温下。对于升高的温度,这种效应被抑制。超泊松噪声是由不同堆叠的量子点之间的电容耦合来解释的。
2006-03-20 cond-mat.mes-hall
Crossed Andreev reflection and elastic co-tunneling in a three-site Kitaev chain nanowire device
本研究构建了三格点Kitaev链结构的InSb混合纳米线器件,观测到相邻量子点间的交叉Andreev反射、弹性共隧穿及三量子点序贯隧穿,为实现长Kitaev链的拓扑超导奠定了基础。
2023-06-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Positive Correlations in Tunneling through coupled Quantum Dots
由于电子的费米-狄拉克统计,在双势垒设置中隧穿事件的时间相关性通常是负的。本文利用Master方程模型研究了两个电容耦合量子点态系统的散粒噪声行为。在非对称设置中,由于隧穿事件的聚束,可以出现隧穿电流中的正相关。将详细讨论的电流-电流关联函数和频率依赖的Fano因子的潜在机制。
2003-09-01 cond-mat.mes-hall
Thermoelectric effects in STM tunneling through a monoatomic chain
我们研究了由表面上的单原子链和耦合到链上的附加电极组成的系统的热电性质,该电极可以是STM针尖。特别是,我们感兴趣的热电,电和热传导,Wiedemann-Franz关系和热电优值,这是一个直接衡量系统的实用性的应用程序。我们讨论了由于电极之间的温度梯度的STM线形貌的修改。最后,我们还联系到STM实验,其中热电势已被直接测量,显示出不同的结构,在形貌光谱中不可见。
2006-12-20 cond-mat.mes-hall
Tunneling and nonlinear transport in a vertically coupled GaAs/AlGaAs double quantum wire system
我们报道了独立接触垂直耦合量子线系统中的低维隧穿。这种纳米结构是在高质量的GaAs/AlGaAs平行双量子阱异质结构中制备的。使用一种新的倒装芯片技术,使顶部和底部分裂栅极对齐,以形成低维收缩在每个独立接触的量子阱,我们明确地控制子带占用的个别电线。除了预期的2D-2D隧穿结果之外,我们还发现了与1D量子线相关的其他隧穿特征。
2004-11-10 cond-mat.mes-hall
Superposition of photon- and phonon- assisted tunneling in coupled quantum dots
本文研究了Al $_x$ Ga $_{1-x}$ As/GaAs异质结构中两个横向受限的隧道耦合量子点形成的人工分子的电子输运。耦合点中的相干分子态通过光子辅助隧穿(PAT)探测。在10 GHz以上,我们观察到清晰的PAT作为微波光子和分子状态之间的共振的结果。在8 GHz以下,观察到声子和光子辅助隧穿的明显叠加。在声学声子的激发下,分子态的相干叠加仍然存在。
2001-07-11 cond-mat.mes-hall
Quantum Tunneling of Magnetization in Single Molecular Magnets Coupled to Ferromagnetic Reservoirs
从理论上研究了自旋极化库在单分子磁体(SMM)磁化强度量子隧穿和弛豫过程中的作用。SMM交换耦合到储层,并且还经受随时间变化的磁场,这使得能够实现磁化的量子隧穿(QTM)。自旋弛豫时间由费米黄金法则计算。交换相互作用与隧道电子示出影响由于QTM的自旋反转。此外,它示出的开关是与一定的电荷之间的引线的转移。
2007-05-08 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
Effects of Coulomb interaction and tunneling on electron transport in coupled one-dimensional systems: from ballistic to diffusive regime
本文对两条长度为L的理想量子线通过隧穿和库仑相互作用耦合的系统,发展了电子输运的线性理论。电子与声学声子的相互作用包括和结果是有效的弹道和扩散制度。在{ \it弹道}区域中,隧穿和库仑阻力都导致{ \it负}跨阻R_{TR},而在{ \it扩散}区域中,隧穿对抗阻力并导致{ \it正} R_{TR}。如果L小于相位断裂长度,则隧穿导致电阻的干涉振荡,其随L呈指数衰减。
1999-09-11 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
Coulomb and tunneling coupled trilayer systems at zero magnetic field
本文用变分Hartree-Fock方法计算了零磁场下三种耦合二维电子气的基态电子组态。这些层是库仑耦合的,并且在相邻层之间存在隧穿。在小的层之间的分离的限制,隧道成为主要的能量贡献,而对于大的层之间的距离的物理驱动的Hartree静电能量。从隧穿到哈特里主导的物理转变是朝着更大的层分离值作为总的二维密度的三层降低。层间交换有助于稳定“平衡”配置,其中三层近似相等地被占据;大多数实验在该平衡配置附近进行。几个基态的配置是隧道和子带间交换之间的微妙的相互作用的结果。
2016-07-26 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
Coherent Tunneling by Adiabatic Passage of an exchange-only spin qubit in a double quantum dot chain
提出了一种基于绝热通道相干隧穿(CTAP)的方案,在线性排列的双量子点链中实现自旋量子量子态的交换。量子位的逻辑状态通过采用限制在双量子点中的三个电子的自旋状态来定义。完全通过电操作来获得门操作的可能性使得该量子位在用于实现量子算法的量子计算领域中成为有价值的架构。研究了外控制参数的影响以及退相对链中相干隧穿的影响。在绝热输运过程中,在一个恒定的能量简并本征空间内,链内部的双量子点中的态不被填充,而外部的混合态的瞬态布居被预测。
2015-03-03 cond-mat.mes-hall quant-ph
Inelastic tunneling in a double quantum dot coupled to a bosonic environment
将量子系统耦合到玻色子环境中总是会引起非弹性过程,这会降低系统的相干性。我们测量了完全可控的双量子点两能级系统中非弹性隧穿过程的能量依赖速率。用与自发发射率有关的爱因斯坦系数很好地再现了发射率和吸收率。如果玻色子占据数变大,非弹性隧穿率可以与弹性隧穿率相当。在特定的半导体双点,非弹性速率的能量依赖性表明,声学声子耦合到双点压电。
2000-07-12 cond-mat.mes-hall
Tunneling into a Luttinger-liquid coupled to acoustic phonons out of equilibrium
在费米子表象下研究了无自旋Luttinger液体线与声学纵声子耦合的Y结中电导的重整化。该系统对应于一个隧道实验的几何形状,并表现出库仑排斥和声子介导的吸引延迟相互作用之间的相互作用。考虑了与声子通过任意透射和反射振幅的结的传播有关的延迟效应。出现的对数修正的结的电导处理的重整化群的方法,标度指数计算到无限的顺序后RPA型求和的相互作用。不动点和相应的标度指数被认为是在各种非平衡制度。由于声子介导相互作用的非定域性,我们证明了费米子算符的边界指数和体反常维数是由两个不同的Luttinger参数表征的.在极限情况下的交界处只有两个电线,标度指数发现我们的方法是在与以前的玻色化分析完全对应。
2020-05-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Tunneling transfer protocol in a quantum dot chain immune to inhomogeneity
我们提出了一个量子点(QD)实现的量子态传输通道。所提出的通道由N个垂直堆叠的量子点与最近邻隧道耦合,放置在一个轴向电场。我们表明,该系统支持高保真传输的终端点的状态都通过自由演化和绝热转移。该协议在很大程度上对点的能量参数的不均匀性不敏感,并且仅需要全局电场。
2011-08-29 cond-mat.mes-hall
Tunneling into a finite Luttinger liquid coupled to noisy capacitive leads
一维相互作用导线的隧道光谱可以深刻地敏感于导线的边界条件。在这里,我们分析了耦合到电容性金属引线的导线的隧道光谱。引人注目的是,随着导线中多体相互作用的增加,边界噪声的影响变得更加突出。这种相互作用允许从标准1D隧穿签名到隧穿由引线处的波动主导的状态的平滑交叉。这种制度的特点是升高的零偏压隧道旁边的普遍幂律衰减在高能量。此外,在这个制度的本地隧道测量显示出一个独特的空间依赖性,标志着形成的等离子体驻波的线。我们的结果提供了一个可调的方法,通过它来控制边界效应和测量线内的相互作用强度(Luttinger参数)。
2018-09-05 cond-mat.mes-hall
Tunneling characteristic of a chain of Majorana bound states
我们认为理论上隧道特性的结之间的正常金属和链的耦合马约拉纳束缚态之间的拓扑和非拓扑超导部分的交叉处产生的,作为一个结果,例如,在纳米线的无序。虽然孤立的马约拉纳态支持共振安德烈耶夫过程,产生高度为2e^2/h的零偏微分电导峰,但更多耦合的马约拉纳态的情况明显不同,微分电导中既有零峰,也有2e^2/h峰。我们推导出一个一般的表达式之间的电流正常的金属和网络的耦合马约拉纳束缚态和描述的微分电导谱的一组通用的情况下,包括规则的,无序的,和无限链的束缚态。
2010-09-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Quantum tunneling of two coupled single-molecular magnets
两个单分子磁体反铁磁耦合形成超分子二聚体。用数值精确对角化方法研究了耦合效应和隧穿过程,并将其应用于最近合成的超分子二聚体[Mn 4]2,计算了基于隧穿过程的二聚体模型参数.该理论很好地解释了零场隧穿和扫描率对滞后环中台阶高度的影响。
2002-11-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Charge and spin configurations in the coupled quantum dots with Coulomb correlations induced by tunneling current
研究了库仑关联下两个强耦合量子点与电极弱连接系统的非平衡电荷态和自旋组态的特性。我们分析了非平衡电荷态和不同的自旋配置的系统在很宽的范围内施加的偏置电压的修改,并揭示了显着的系统参数范围内出现负隧穿电导率由于库仑相关。
2012-06-25 cond-mat.mes-hall
Tunneling spectroscopy of graphene nanodevices coupled to large-gap superconductors
我们进行了耦合到铌/氮化三铝超导电极的石墨烯的隧道光谱测量。由于邻近效应,石墨烯的态密度取决于超导体之间的相位差,并在零相位处表现出硬诱导能隙,与Andreev束缚态的连续体一致。在大于超导能隙的能量下,我们观察到了显示库仑阻塞效应的相位相关能级,这被解释为来自伪量子点,推测是嵌入异质结构中并耦合到邻近石墨烯。
2018-09-25 cond-mat.mes-hall
Luttinger liquid in superlattice structures: atomic gases, quantum dots and the classical Ising chain
研究了两个隧穿参数交替变化的超晶格中Luttinger液体的物理性质。利用玻色化方法,我们将相应的哈伯德模型描述为等价的Tomonoga-Luttinger模型.我们分析了自旋-电荷分离和输运性质随两个隧穿参数之差的增大而变化。我们认为,冷费米气体被困在一个双色光晶格和耦合量子点提供了一个方便的方式来测量这些影响的机会。我们还研究了具有两个隧穿参数的经典伊辛链。我们发现经典的两点相关函数随着两个隧穿参数之差的增大而减小。
2010-05-18 cond-mat.mes-hall
Tunneling transport through multi-electrons states in coupled quantum dots with Coulomb correlations
研究了在库仑关联存在下,两个强耦合量子点(QDs)与储层弱连接系统中非平衡电荷组态的特殊性。我们发现,在某些情况下,总的电子占有证明显着减少与施加的偏压-相反的情况下,库仑相关性是不存在的,并发现明显的系统参数范围内出现负隧穿电导率由于库仑相关性。
2014-07-02 cond-mat.mes-hall
Theoretical investigations for shot noise in correlated resonant tunneling through a quantum coupled system
本文利用新近发展的依赖于偏压和温度的量子速率方程,对电子隧穿两能级相干耦合的双引线二能级相互作用系统中的零频和有限频散粒噪声散粒噪声进行了理论分析。为此,我们对传统的双端隧穿器件散粒噪声的产生-复合方法进行了适当的推广,考虑了不同电子态的相干叠加(量子效应).作为应用,我们对两种情况进行了详细的分析和数值研究:(1)电子隧穿与铁磁引线相连的量子点,并伴有点内自旋翻转散射;(2)无自旋费米子隧穿串联耦合的量子点,重点研究了散粒噪声随偏压和频率的变化。
2004-11-12 cond-mat.mes-hall
Spin-flip inelastic electron tunneling spectroscopy in atomic chains
本文从理论上研究了单原子磁链的自旋输运性质,重点研究了自旋翻转过程中I-V曲线的光谱特征。我们的计算是基于磁的s-d模型与电子输运处理的非平衡格林函数形式主义的水平。通过第一玻恩近似微扰引入非弹性自旋翻转散射过程,并推导出相关自能的表达式。然后应用计算方法描述了一维Mn原子链的I-V特性及其导数,并将计算结果与实验数据进行了比较。我们发现一个定性和定量的计算和实验电导谱之间的协议。值得注意的是,我们能够描述的I-V曲线中的自旋激发功能的相对强度,通过仔细分析的自旋跃迁的选择规则与原子链。
2011-03-14 cond-mat.mes-hall
Microwave coupled electron tunneling measurement of Co nanoparticles
我们研究了在4.2K温度下,在重复微波脉冲作用下,电子在Co纳米粒子中的隧穿。当单个脉冲太弱而不能影响磁开关场时,重复的微波脉冲在10μs间隔处开始降低磁开关场。利用I-V曲线作为温度计,表明微波脉冲并不加热样品,说明Co纳米颗粒的磁化是由微波脉冲直接激发的,其激发能的弛豫时间在微秒级。
2011-06-28 cond-mat.mes-hall
Exchange interaction and tunneling induced transparency in coupled quantum dots
研究了偏振激光相干驱动下量子点分子的光学响应。我们的描述包括各向同性和各向异性交换相互作用引起的激子能级分裂。我们认为介导的空穴隧穿状态之间具有相同的总角动量和明亮和黑暗的激子状态之间的点间跃迁,允许在分子中的点之间的自旋翻转跳跃。使用现实的实验参数,我们表明,激子态耦合隧穿表现出丰富的和可控的光学响应。我们表明,通过适当的控制的外部电场和光的偏振,隧道耦合建立了一个有效的破坏性量子干涉路径,在吸收光谱中创建一个透明窗口,每当适当的对称性状态混合的载流子隧道。我们探索相关的参数空间,允许在实验中探测这种现象。受控变化的应用领域和激光失谐将允许在这样的系统中的自旋保持和自旋翻转跳跃振幅的光学表征,通过测量隧道诱导的透明窗口的宽度。
2014-05-05 cond-mat.mes-hall
Topological Effects in Tunneling-Coupled Systems of One-Dimensional Quantum Rings
利用理想化的交叉一维量子线模型,我们构造了一维量子环隧穿耦合系统中单个电子的新模型。我们探索并发现拓扑结构可以影响系统的能量,并且可以在三环的情况下引入挫折。我们还研究了控制隧穿矩阵元的复相位的外部磁场的特殊情况,并引入了纽结理论中的“扭”概念作为区分单空穴系统的一个新的拓扑量。我们发现,writhe不仅决定了系统对磁场强度的能量响应,而且还负责涉及基态波函数缠绕数的单粒子拓扑量子相变。
2020-07-03 cond-mat.mes-hall
Resonant Tunneling Magneto Resistance in Coupled Quantum Wells
本文研究了一种由稀磁半导体材料(ZnMnSe)形成的两个量子阱的三势垒共振隧穿结构,该材料的导带具有巨大的塞曼分裂。自洽的数值模拟的结构预测巨磁流的共振偏置制度,以及显着的电流自旋极化的一个相当大的范围内施加的偏压。
2006-06-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Tunneling transport in devices with semiconducting leads
本文将现代隧道输运理论推广到有限温度。该扩展使连接到半导体引线的分子电子器件的应用成为可能。本文提出了一个应用程序的理论,分子器件的烷基链连接到硅纳米线,映射其传输特性作为温度和烷基链的长度的函数。基于这些计算和解析理论,发现隧穿衰减常数不是由费米能级决定的,而是由价带或导带的边缘决定的,无论哪个边缘更接近费米能级。通过映射烷基链的倏逝波传输通道和电导解析公式中出现的其他几个物理量,提供了进一步的见解。与实验数据得到了很好的定性一致。
2010-02-08 cond-mat.mes-hall
Single-dot spectroscopy via elastic single-electron tunneling through a pair of coupled quantum dots
我们研究了单个自组装InAs量子点的电子结构,通过探测弹性单电子隧穿通过一对弱耦合点。在夹断电压以下的区域中,非线性阈值电压行为提供的电子附加能量与线性库仑阻塞振荡完全相同。通过分析它,我们确定的s和p壳层添加光谱高达六个电子在单个InAs点,即耦合点之一。壳层加成谱随磁场的演化提供了s和p壳层的Fock-Darwin谱。
2004-05-24 cond-mat.mes-hall
Coupled spin and valley Hall effects driven by coherent tunneling
本研究提出石墨烯电子穿过反演对称破缺势垒时,由赝自旋旋转和几何相位导致耦合的自旋与谷霍尔效应,并实现高效率电荷转换。
2024-12-30 cond-mat.mes-hall
Quasi-spin Model for Macroscopic Quantum Tunnelling between Two Coupled Bose-Einstein Condensates
将两个耦合的玻色-爱因斯坦凝聚体(射频耦合的双组分玻色-爱因斯坦凝聚体或双势阱中的两个玻色-爱因斯坦凝聚体)之间的宏观量子隧穿映射到外加磁场的单轴自旋隧穿上.隧穿指数的计算采用时间路径积分法。在低势垒极限下,得到了隧穿指数与系统参数的关系,并估算了从热态到量子态的交叉温度。详细的隧穿信息将有助于控制耦合玻色-爱因斯坦凝聚体之间的布居数转换,实现耦合玻色-爱因斯坦凝聚体的量子计算。
2003-10-15 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
Landau-Zener transition between two quantum dots coupled by resonant tunneling
考虑了两个量子点之间的电子跃迁,其中离散能级以恒定速度相互扫过。如果允许点能级之间的直接隧穿,则当能级交叉时,电子将在点之间转移。这种转移是描述在传统的朗道-齐纳理论。我们假设点之间的直接隧穿是被禁止的。相反,转移是由于通过分离点的离散杂质能级的共振隧穿。然后,电子转移的描述简化为三态(两个点加杂质)Landau-Zener跃迁。跃迁几率取决于共振能级的相对位置和能级交叉处的能量。它还取决于杂质和左(右)点之间隧穿的左右不对称性。我们计算了杂质能级在水平(空间)和垂直(能量)两种不同极限下的跃迁几率。
2022-06-16 cond-mat.mes-hall
Finite-frequency current (shot) noise in coherent resonant tunneling through a coupled-quantum-dot interferometer
利用量子速率方程和MacDonald公式研究了串联和并联耦合量子点中相干共振隧穿的散粒噪声谱特性。我们的结果表明,对于具有相对高的点-点跳跃$Ω$的串联CQD,$Ω/Γ\gtrsim 1$($Γ$表示点-引线隧道耦合强度),在非相互作用电子的情况下,噪声谱在Rabi频率$2Ω$处呈现下降,但在强库仑排斥的情况下,下降被峰取代;此外,通过调节封闭磁通量,对于完全对称的平行CQD,它又变成了一个凹陷。
2008-06-11 cond-mat.mes-hall
Machine-learned tuning of artificial Kitaev chains from tunneling-spectroscopy measurements
Norwegian University of Science and Technology(挪威科技大学);Lund University(隆德大学);Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid, Consejo Superior de Investigaciones Científicas (ICMM-CSIC)(马德里材料科学研究所,西班牙国家研究委员会);Leiden University(莱顿大学)
本文提出利用机器学习和隧道光谱测量调谐人工Kitaev链,以实现Majorana甜点,通过优化损失函数找到高质量的零能模式。
2024-05-02 cond-mat.mes-hall
Subgap features due to quasiparticle tunneling in quantum dots coupled to superconducting leads
我们提出了一个微观理论的传输通过量子点设置耦合到超导导线。我们推导出一个主方程的约化密度矩阵的最低阶的隧穿哈密顿量,并专注于准粒子隧穿。对于足够高的温度下,由于热激发的准粒子,它可以用来观察系统的低偏置电压的激发态的子带隙区域中发生的运输。在双量子点的例子中,我们展示了如何亚能隙输运光谱可以做。此外,我们使用单能级量子点耦合到一个正常的和一个超导的铅给出了一个可能的解释,在实验中观察到的subgap功能发表在Appl.Phys.Lett。95,192103(2009)中所述。
2013-06-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Long distance coherent tunneling effect on the charge and heat currents in serially coupled triple quantum dots
结合推广的Hurbbard模型和Anderson模型,研究了长距离相干隧穿效应对串联三重量子点中电荷流和热流的影响.电荷流和热流的计算与适合于库仑阻塞制度的传输系数的封闭形式的Landauer表达式。在半导体TQD的有效质量理论框架下计算了偏压依赖的量子点能级、电子库仑相互作用和电子跳跃强度等物理参数。我们证明了LDCT对电荷和热电流的影响是鲁棒的。此外,研究还表明,在具有非对称能级的TQD体系中,可以存在显著的热整流行为。
2014-03-12 cond-mat.mes-hall
Quantum State Transfer in a Magnetic Atoms Chain Using a Scanning Tunneling Microscope
本研究针对量子自旋链电调控的需求,提出利用STM产生的电场在S=1/2钛原子链中实现可控量子态传输,通过自旋哈密顿量建模验证了该方案的高保真可行性,且控制参数适配现有技术。
2024-08-13 cond-mat.mes-hall quant-ph
Coherent-incoherent transition in a Cooper-pair-box coupled to a quantum oscillator: an equilibrium approach
通过数值计算和解析计算,研究了耦合到量子振子的库珀对盒中温度对量子隧穿的影响。研究发现,在强耦合区,库珀对盒的相干隧穿会被耦合到量子振子中破坏,并且随着温度的升高,隧穿会被热激活,导致库珀对盒失效.确定了相干隧穿和热激活跃迁之间的转变温度,并给出了基于小极化子理论的物理分析。
2008-07-22 cond-mat.mes-hall
Probing Magnetic Excitations and Correlations in Single and Coupled Spin Systems with Scanning Tunneling Spectroscopy
低温扫描隧道显微镜的光谱测量已经非常成功地用于研究表面上的单个原子或分子自旋,以及复杂设计的耦合系统。支撑表面的对称性破缺引起磁各向异性,这导致微分电导谱中的特征指纹,并且可以用简单的模型哈密顿很好地理解。此外,由于与电极的巡回电子的相互作用,相关的多粒子态可以出现,使这些系统成为理想的原型量子系统。在这份手稿更复杂的二分和自旋链将讨论另外。它们的光谱使得能够精确地确定自旋之间的相互作用的性质,这些相互作用可以导致通过原子间纠缠而出现的新量子态的形成。
2017-01-13 cond-mat.mes-hall
Spin-charge coupled transport in van der Waals systems with random tunneling
本文研究了在层间隧穿为随机的情况下,由一个自旋轨道耦合较强的层和一个自旋轨道耦合较弱的层构成的范德华系统中电子和自旋的输运。我们发现,在没有本征自旋-轨道耦合的层中,自旋-电荷耦合输运可以由两种不同的机制诱导。首先,两个隔离层的无间隙扩散模式在隧穿存在下杂交,这构成第二层中的自旋-电荷耦合传输的源。其次,随机隧穿在第二层的有效无序平均单粒子哈密顿量中引入了自旋轨道耦合。这导致非平凡的自旋输运,并在足够强的隧穿,自旋电荷耦合。作为一个例子,我们考虑一个范德华系统形成的二维电子气(2DEG)-如石墨烯-和表面的拓扑绝缘体(TI),并表明,TI的接近诱导耦合的自旋和电荷输运的2DEG。此外,我们表明,这种耦合可以通过改变掺杂的TI的表面进行调谐。然后,我们得到,对于一个简单的几何形状,电流引起的非平衡自旋积累(Edelstein效应)引起的2DEG的电荷和自旋输运的耦合。
2019-04-01 cond-mat.mes-hall
Nonlinear optical conductance from photon-assisted tunneling in a nanoantenna-coupled tunnel diode
超快光子辅助隧穿显示,导致大的非线性动态电流,可用于产生直流整流电流,以及从超表面耦合隧道二极管的高阶谐波响应。这种人工非线性介质可以在各种相容的抑制氧化物的纵向光学声子模式周围的红外中具有定制的共振,从而导致金属氧化物半导体隧道二极管中增强的电场限制。这为非线性现象的研究和设计提供了一条新的途径,将非线性敏感度的概念扩展到非线性电导和这些器件中的动态电流。
2019-11-22 cond-mat.mes-hall physics.optics
Electric and Magnetic Field-dependent Tunneling between Coupled Nanowires
针对耦合准一维纳米线的外场调控问题,本文建立非相互作用双纳米线模型,揭示磁场与横向偏压诱导的金属—绝缘体转变及线间势垒作用,并获 LaAlO3/SrTiO3 实验支持。
2024-10-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Spin quantum tunneling via entangled states in a dimer of exchange coupled single-molecule magnets
最近报道了一类新的超分子反铁磁交换耦合单分子磁体二聚体[W。Wernsdorfer,N. Aliaga-Alcalde,D.N. Hendrickson和G. Christou,Nature 416,406(2002)]。每个SMM都作为其邻居的偏置,移动各个SMM的量子隧穿共振。对SMM-二聚体的单晶的磁滞回线测量现在已经通过二聚体的纠缠态建立了磁化的量子隧穿。这表明二聚体确实表现为量子力学耦合的二聚体。跃迁被很好地分离,这表明与能量分裂的时间尺度相比,相干时间较长。如果这种系统要用于量子计算,这个结果是非常重要的。它还允许测量纵向和横向超交换耦合常数。
2003-10-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electronic transport through a local state linearly coupled to phonon modes
一个预解式的形式主义适用于问题的非弹性散射的电子线性耦合到一组声子模式。它示出了如何可以减少到一个单一的声子模式的描述,与其他方法的异质结构中的非弹性隧穿现象相一致的多声子模式耦合和激发。一个统一的连接是通过在气相中的分子和扫描隧道显微镜中的吸附物的电子隧穿的共振电子散射的现象。
2000-03-01 cond-mat.mes-hall
Quantum tunneling in a three dimensional network of exchange coupled single-molecule magnets
Mn4单分子磁体(SMM)被用来显示量子磁化隧穿(QTM)不被抑制适度的三维分子之间的交换耦合。相反,它会导致交换偏置的量子共振,这允许精确测量的有效交换耦合,这主要是由于弱分子间的氢约束。使用微SQUID阵列在[Mn 4]2单晶上记录磁化强度与外加场的关系。通过微小的磁滞回线的步骤精细结构进行了研究。
2003-06-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci