Optical switching of electron transport in a waveguide-QED system
研究发现，光子能量和极化对耦合到光子腔的波导中的电子开关有很强的影响。因此，在系统中的电荷动力学研究在两个不同的制度，为关闭和共振光子场。在非共振光子场中，光子能量小于波导系统的前两个最低子带之间的能量间隔，电荷在波导之间分裂，实现$\sqrt{\rm NOT}$ -量子逻辑门作用。在非共振光子场中，由于第一子带的光子复制态在第二子带区的出现引发了量子非跃迁，电荷从一个波导完全切换到另一个波导.此外，还论证了光子极化对控制波导系统中电荷运动的重要性.电子电路中的电荷切换思想可能有助于构建量子比特.
2016-02-16 cond-mat.mes-hall
Transport in armchair graphene nanoribbons and in ordinary waveguides
我们研究直流和交流运输沿扶手椅型石墨烯纳米带使用${\bf k\cdot p}$光谱和本征函数和一般的线性响应表达式的电导率。然后，我们将结果与沿普通波导传输的结果进行了对比。在所有情况下，我们评估杂质的弹性散射的影响，定量描述它与德鲁德型贡献的电流以前没有报道，并评估相应的弛豫时间为长，短程杂质的潜力。我们表明，这种贡献占主导地位的响应在非常低的频率。在这两种情况下，电导率随着电子密度的增加而增加，并且当新的子带开始被占据时显示尖点。作为频率的函数，扶手椅型石墨烯纳米带中的电导率表现出比普通波导中更丰富的峰结构：在前者中允许带内和带间跃迁，而在后者中仅发生带内跃迁。这种差异可以追溯到相应的光谱和本征函数之间的差异。
2019-12-19 cond-mat.mes-hall
Perfectly Conducting Graphene Electronic Waveguide with Curved Channels
本文采用非平衡格林函数方法，从理论上研究了弯曲石墨烯波导的电子输运性质。系统地研究了受限波导模式与电势差、波导宽度和侧势垒的关系。通过双端电子输运计算，我们表明，约束波导模式的电导是相当强大的对波导的弯曲程度，在一致的带不敏感的侧势垒。完美导电通道的这一发现有力地表明了将石墨烯波导应用于低功率纳米电子学设计的可能性。
2017-04-05 cond-mat.mes-hall
Design of graphene waveguide: Effect of edge orientation and waveguide configuration
石墨烯量子阱中的电子输运可以类似于光纤中的光子传输。在这项工作中，我们提出了一个详细的理论分析，研究不同的边缘取向的影响下的石墨烯波导的输运特性。利用非平衡格林函数方法结合紧束缚哈密顿量研究了直扶手椅型和锯齿型石墨烯波导的电导特性。在两个方向上都观察到了$4e^2/h$整数阶的电导平台，而锯齿形取向的波导与扶手椅取向的波导相比呈现出更宽的第一量化平台。使用各种几何和物理参数，包括侧势垒和波导宽度，和终端的金属属性，我们调查的电导分布的波导。除了在两个边缘方向的谷对称的观察，本文探讨了波导电导漏接触的关键影响。此外，我们将我们的输运研究扩展到三种不同的高度弯曲的波导配置，如U形，L形和分裂形波导，以探索它们在石墨烯基弹道集成电路器件中的应用。最后，我们还使用可扩展的紧束缚模型计算了较大的石墨烯波导的电导，以比较从原始模型得到的结果。
2019-06-12 cond-mat.mes-hall
Ballistic electron transport in stubbed quantum waveguides: experiment and theory
我们提出了弹道状态下通过短截形波导或电子短截调谐器（EST）的电子输运的实验和理论研究结果。测量的电导G作为一个函数的电压，施加到不同的栅极V_i（i=底部，顶部，和侧）的设备，显示在第一个量化的高原，我们属性的反射共振的区域中的振荡。当EST腔的高度h小于其宽度时，振荡是相当规则的并且几乎是周期性的。当h增加时，振荡变得不那么规则，并且出现G中的宽凹陷。的理论分析，占在空腔区域中的门形成的静电势，和传输概率的数值计算成功地解释了实验观察。一个重要的发现，为实际设备，定义为表面肖特基栅，是共振nima的结果，从尺寸量子化沿运输方向的EST。
2000-02-18 cond-mat.mes-hall
Electron transport in waveguides with spatially modulated strengths of the Rashba and Dresselhaus terms of the spin-orbit interaction
研究了自旋轨道相互作用（SOI）中Rashba（$α$）和Dresselhaus（$β$）项强度随空间变化的波导中的电子输运.子带混合，由于横向限制，被考虑到只有两个第一子带之间。对于足够窄的WG，传输$T$表现出作为$α$或$β$的函数的类方形形状。特别注意的情况下，相等的SOI强度，$α=β$，自旋翻转过程预计将减少。传输表现出作为SOI-自由区域的长度的函数的共振，该SOI-自由区域将存在SOI的两个区域分开，这对于$α=β$是最明显的。$α$的符号强烈地影响自旋向上和自旋向下传输。结果表明，子带混合的主要作用是移动了透射共振，降低了从一个自旋态到另一个自旋态的透射。还讨论了具有不同SOI强度和有效质量的区域之间可能的能带偏移的影响。
2010-05-03 cond-mat.mes-hall
Light transport behaviours in quasi-1D disordered waveguides composed of random photonic lattices
数值研究了由周期性排列的随机介电常数散射体组成的准一维无序波导中的光输运特性，研究了无序强度对光输运特性的调制。输运平均自由程被发现保持成反比的介电常数的相对波动的平方，在1D和2D的情况下，但与。光通过具有固定尺寸的样品的传输特性也可以从弹道调制到局部区域，并且定义了广义尺度函数来确定光在这样的样品中的传输状态。的扩散系数和能量密度分布的最传输的本征通道的计算清楚地展示了从扩散到本地化的传输行为的过渡。
2015-12-21 cond-mat.mes-hall physics.optics
Strongly Correlated Two-Electron Transport in a Quantum Waveguide Having a Single Anderson Impurity
利用Bethe近似精确求解了具有Anderson型杂质的一维沟道中强关联的两电子输运。我们发现，自旋单重态和三重态的输运性质是根本不同的，因此杂质作为一种新的过滤器，操作的基础上的总自旋角动量的电子对，但不是个人的自旋。该过滤器提供了一个确定性的生成电子纠缠的自旋，以及能量和动量空间。
2008-02-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Controlling the direction of topological transport in a non-Hermitian time-reversal symmetric Floquet ladder
我们提出了一个一维Floquet阶梯，具有两个不同的拓扑传输通道与相反的方向。传输通道的发生是由于一个$\mathbb Z_2$非厄米特Floquet拓扑相位的时间反演对称性的保护。这个阶段的签名是两对Kramers退化Floquet准能带，由一个假想的间隙分开。我们讨论了如何Floquet阶梯可以实现在光子波导晶格，并表明，在所得到的波导结构中的运输方向可以通过聚焦两个光束到相邻的波导外部控制。两个光束之间的相对相位选择两个传输通道中的哪一个占主导地位，而两个光束的入射角确定传输通道中的哪一个被非厄米损耗抑制。我们确定了最佳的晶格参数的外部控制的运输，并证明了这种机制对混乱的鲁棒性。
2021-01-21 cond-mat.mes-hall
Two-Photon Transport in a Waveguide Coupled to a Cavity with a Two-level System
我们考虑一个波导耦合到一个嵌入有二能级系统的腔中的系统，研究了双光子量子态注入到波导中时的效应。利用Lehmann-Symanzik-Zimmermann（LSZ）约化方法精确求解了两个出射光子的波函数。我们的结果明确显示了强原子-腔耦合区的光子阻塞效应。研究了强耦合和弱耦合两种情况下出射光子的量子统计特性，包括光子聚束和反聚束行为。这些结果与最近的实验观察相一致。
2010-09-15 cond-mat.mes-hall quant-ph
Correlated few-photon transport in one-dimensional waveguides: linear and nonlinear dispersions
研究了耦合到二能级系统（如原子或量子点）的一维波导中的关联少光子输运。我们精确地推导出单光子和双光子电流（传输）的线性和非线性（紧束缚正弦）的能量动量色散关系的光子在波导中，并比较不同的色散的结果。在远离单光子共振的TLS的一定跃迁能量处，已经看到正弦色散的双光子电流的大的增强。
2011-04-15 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Ballistic, diffusive, and localized transport in surface-disordered systems: Two-mode waveguide
本文分析研究了准一维表面无序波导（或电子导体）中不同输运机制共存的问题。为了阐明表面散射的主要特点，两个开放模式（渠道）的情况下被认为是非常详细的。主要关注的是传输依赖于两种类型的粗糙表面轮廓（对称和反对称）的模型的各种参数。结果表明，根据对称性，散射的基本机制可以被增强或抑制。因此，可以实现不同的传输机制。具体地说，在具有对称粗糙边界的波导中，存在弹道传输、局域传输和共存传输。在波导与反对称粗糙度的侧壁，另一种制度的扩散输运可能会出现。我们的研究可以揭示所谓的平方梯度散射的作用，这通常是在文献中被忽略，但是，可以给一个强大的影响传输。
2010-12-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Nanowrinkle Waveguide in Graphene for Enabling Secure Dirac Fermion Transport
本研究提出通过单层石墨烯纳米褶皱交替排列赝磁场构建一维导电通道，实现无泄漏的弹道Dirac费米子输运，为长距离安全量子信息传输和应变工程控制提供了新方法。
2024-07-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Violation of the Wiedemann-Franz law in coupled thermal and power transport of optical waveguide arrays
本文研究了孤立非线性光波导阵列中负温区下的耦合热与粒子输运，基于精确数值模拟和 Landauer 形式体系，预测并揭示了由热流与功率流谱解耦引起的 Wiedemann-Franz 定律的普遍违背，将该领域研究拓展至自然系统无法企及的新领域。
2023-07-31 cond-mat.mes-hall physics.optics
Quantum Transport Theory for Photonic Networks
在本文中，我们发展了一个量子输运理论来描述光子网络中的光子输运。本文所研究的光子网络由光子带隙波导和驱动谐振器组成的全光路组成。通过波导的光子输运完全由驱动谐振腔的精确主方程确定。在充分考虑谐振腔与波导之间的反作用的基础上，通过显式消去所有波导自由度，得到了驱动谐振腔的主方程。得到了受驱动光子动力学与光电流之间的关系。充分考虑了光子输运中的非马尔可夫存储结构和量子相干性及退相干效应。这种量子输运理论统一了两种基本的非平衡方法，Keldysh的非平衡格林函数方法和Feynman-Vernon影响泛函方法，使瞬态量子光子输运的研究变得更加强大。作为例子，该理论被应用到一个驱动纳米腔耦合到两个波导在光子晶体的输运现象。证明了光子输运通过受驱动谐振腔的可控性。
2011-05-17 cond-mat.mes-hall quant-ph
Tunable electronic transport and unidirectional quantum wires in graphene subjected to electric and magnetic fields
石墨烯中的磁势垒不容易调节。然而，引入电场和磁场两者在石墨烯中提供了可调谐的且更可控的电子状态。在这里，我们研究这样的系统。可以使用垂直的电场和磁场在石墨烯中形成一维通道。该通道（量子线）支持局域化的电子-空穴态，其参数可以由电场控制。这种量子线提供了特殊的导电特性，如单向导电性和对无序的鲁棒性。两个分离的量子线包括具有两种类型的本征模的波导：一种类型类似于传统波导，另一种类型由沿着波导的边界传播的耦合表面波形成。
2010-02-08 cond-mat.mes-hall
Numerical methods for spin-dependent transport calculations and spin bound states analysis in Rashba waveguides
本文发展了一种计算电子在具有自旋-轨道（Rashba）相互作用的波导中量子输运的数值方法。该方法是基于一个混合模式匹配方案，其中波函数表示为叠加的本征模在引线区域和在器件区域的波函数表示在离散的基础上。两个版本的铅没有和Rashba的相互作用。在后一种情况下，本征模从二次本征问题计算中获得。这些方法适用于具有变几何形状或任意势分布的系统。稀疏矩阵技术可以有效地加快计算速度。我们还通过非线性本征态计算研究了Rashba波导中的Fano-Rashba束缚态。这种计算是基于模式匹配的方法，并在我们的计算中获得自洽的结果。
2015-09-07 cond-mat.mes-hall physics.comp-ph
Single-photon nonreciprocal transport in one-dimensional coupled-resonator waveguides
研究了单光子在两个耦合的一维半无限耦合腔波导中的输运问题，其中两个耦合腔的两端耦合到一个耗散腔中。我们证明了单个光子可以从一个半无限CRW转移到另一个非无限CRW。基于这种非互易性，我们进一步构造了一个三端口单光子环行器，在T形波导中，三个半无限长的CRW相互成对耦合。时间反演对称性的破缺导致了单光子非互易输运，并解析地得到了这些现象的最佳条件。时间反演对称性破缺的CRW将开辟一种在量子网络中具有广泛应用的量子器件。
2017-03-11 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Mode-filtered electron injection into a waveguide interferometer
研究了模式过滤电子注入相敏四端波导Aharonov-Bohm（AB）环的情况。GaAs/AlGaAs环的波导引线中的可单独调谐的量子点接触（QPC）允许选择性地耦合到环中的一维模式。因此，我们证明了单模传输的多模波导结构。相干模式过滤的最低QPC子带的非本地弯曲电阻和相敏AB干涉测量验证。
2010-12-09 cond-mat.mes-hall
Transport Properties of a Single Plasmon Interacting with a Hybrid Exciton of a Metal Nanoparticle-Semiconductor Quantum Dot System Coupled to Plasmonic Waveguide
采用实空间方法研究了一维表面等离子体波导耦合的半导体量子点和金属纳米粒子混合系统与单个等离子体相互作用过程中的输运性质.我们认为MNP与SQD相互作用导致了混合激子的形成，通过调节施加在MNP与SQD混合纳米体系上的经典控制场的频率、金属纳米颗粒的种类以及背景介质，可以控制单次入射等离子体激元的透射和反射.单等离子体激元与这种混合纳米系统相互作用的输运性质可以在下一代量子器件如单光子开关和纳米镜的设计以及量子信息处理中找到应用。
2015-12-12 cond-mat.mes-hall physics.optics
Coherent Controllable Transport of a Surface Plasmon Coupled to Plasmonic Waveguide with a Metal Nano Particle-Semiconductor Quantum Dot Hybrid System
利用实空间方法，研究了一维表面等离子体波导中半导体量子点和金属纳米粒子组成的混合纳米系统与单个等离子体相互作用时的开关现象.我们讨论了激子和局域表面等离子体激元之间的偶极耦合导致混合激子的形成，并且可以通过改变SQD和MNP之间的颗粒间距离和纳米颗粒的尺寸来控制传播的单个等离子体激元的透射和反射。利用这种纳米系统对单表面等离子体的可控输运，将在等离子体开关、单光子晶体管、纳米激光器和量子信息等新一代量子器件的设计中具有重要的应用前景。
2015-12-12 cond-mat.mes-hall physics.optics
Nonhermitian transport effects in coupled-resonator optical waveguides
耦合谐振腔光波导（CROW）具有有趣而有用的色散特性。在这里，我们研究在这些波导中的传输在一般情况下，每个谐振器是开放的和不对称的，即，是有漏的并且不具有镜面反射对称性。然后，每个单独的谐振器在顺时针和逆时针传播的波之间表现出不对称的后向散射，这与损耗相结合引起非正交本征模。在这种谐振器的链中，谐振器之间的耦合引起非厄米性的附加源，并且出现复杂的能带结构。我们表明，在这种情况下的群速度的波包不同的速度与概率密度通量，与差异所产生的非厄米修正赫尔曼-费曼定理。在现实场景中数值地探索这些特征，我们发现复杂的能带结构包括几乎实分支和复杂分支，它们由例外点连接，即，非厄米简并，在该简并处，不仅频率和衰减率合并，而且本征模本身也合并。在异常点周围的区域，群速度的非厄米修正最大。
2014-09-17 cond-mat.mes-hall physics.optics
Imaging exciton-polariton transport in MoSe2 waveguides
激子极化激元是一种半光半物质的准粒子，是未来光子和量子技术的重要组成部分。它提供了强的光-物质相互作用和长距离传播，这对于与能量或信息传输相关的应用是必要的。近年来，由于范德华（vdW）材料的强束缚激子，在室温下强耦合腔EP已被证明是可行的。在这里，我们报告了一个纳米光学成像研究的波导EPs在MoSe 2，一个典型的VDW半导体。测得的EPs的传输长度对激发光子能量敏感，可达12 μm以上。通过控制波导厚度，可以方便地将极化激元波长从600 nm改变到300 nm。此外，我们发现了一个有趣的模式回弯色散接近激子共振。在vdW半导体中观察到的EP可能在未来的近红外到可见光谱区域的纳米光子电路中有用。
2023-01-26 cond-mat.mes-hall physics.optics
Conductance in the Helimagnet- and Skyrmion-Lattice-Embedded Electron Waveguide
Helimagnet（HM）和Skyrmion lattice（SL）是拓扑非平凡的磁态。它们的自旋织构产生有限拓扑磁场和洛伦兹力。作为除了霍尔效应之外的涌现电动力学的演示，嵌入有HM/SL层的波导（WG）内的电子传输由拓扑自旋织构成形。在这项工作中，我们研究了HM/SL膜嵌入电子WG的电导特性，发现HM/SL层的平移下，电导轮廓作为层中心的函数，表现出与原始自旋场轮廓几乎相同的图案。当电子输运在WG中输运时，由HM/SL自旋织构推广的拓扑磁场作用于电子，使其在x-y平面上的波函数形状发生畸变。通过电子经历的不同量子路径之间的干涉，HM/SL自旋织构被记录在电导中。该方案还提供了一种可能的检测HM/SL自旋组态的输运实验。
2013-11-22 cond-mat.mes-hall
Acoustic phonon transport through a double-bend quantum waveguide
本文利用散射矩阵法研究了双弯波导结构的传输系数和热导率。透射系数显示出由于双弯曲结构的中间部分中的散射而引起的强共振;共振峰的位置和宽度由结构的中间部分的尺寸确定。而双弯结构中的散射作用使得导热系数随着温度的升高先减小，达到最小值后又增大。此外，对多个双弯结构的研究表明，第一个附加双弯结构抑制了透射系数和形成的频率间隙，并且附加双弯结构决定了间隙区域正上方频率处谐振峰的数量。这些结果对声子器件的设计有一定的参考价值。
2007-10-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Phonon propagation dynamics in band-engineered one-dimensional phononic crystal waveguides
本文研究了声子晶体波导中声子的传播动力学随波导几何形状的变化。声子晶体的能带结构可以通过改变波导宽度和空气孔的间距来修改波导中声子驻波的特性来设计。这使得声子晶体中的声子传输带、带隙、速度和非线性色散能够被控制。实际上，工程能带结构也可以被调谐以维持给定分支中的多个声子模式，该多个声子模式在光谱简并的同时可以通过它们不同的群速度在时间上分辨。这一系统的研究揭示了关键的几何参数，使声子晶体波导中的声子输运被完全控制。
2015-02-17 cond-mat.mes-hall
Spin-current modulation and square-wave transmission through periodically stubbed electron waveguides
在存在使电子旋进的弱自旋-轨道耦合的情况下，系统地研究了通过周期性附着对称或非对称双短截线的波导的弹道自旋输运。通过适当选择波导长度和短截线参数，注入的自旋极化电子可以被完全阻挡，并且传输显示出周期性的和接近方形的行为，具有值1和0，当仅允许一种模式在波导中传播时具有宽的间隙。即使当双模可以在波导中传播并且电导加倍时，对于一定范围的短截线参数也可能有类似的行为。这样的结构是建立现实的自旋晶体管的良好候选者。自旋电流的进一步调制可以通过在有限数目的短截线超晶格中插入缺陷来实现。自旋电导的温度效应也被认为是。
2002-04-18 cond-mat.mes-hall
Two-photon transport through a waveguide coupling to a whispering gallery resonator containing an atom and photon-blockade effect
研究了双光子通过波导侧面耦合到回音壁原子系统的输运。利用Lehmann-Symanzik-Zimmermann（LSZ）约化方法，给出了双光子过程的一般公式，包括双光子散射矩阵、波函数和出射光子的二阶关联函数.基于二阶关联函数的精确结果，我们分析了两种不同情况下出射光子的量子统计行为：（a）回音壁谐振腔中不存在模间耦合的理想情况;（b）存在模间耦合导致更复杂的非线性行为的情况。在理想情况下，我们表明，该系统由两个独立的散射路径，一个自由路径的腔模式没有原子激发，和一个“Jaynes-Cummings”路径描述的Jaynes-Cummings哈密顿耦合到一个原子的单模腔。自由光路对相关双光子过程没有贡献。在存在模间混合的情况下，系统不再表现出自由共振路径。相反，单光子和双光子输运性质都取决于原子的位置。因此，在存在模间混合的情况下，人们实际上可以通过改变原子的位置来调节光子相关性质。我们的形式也可以用来处理谐振腔和腔耗散。
2012-08-04 cond-mat.mes-hall quant-ph
Revival of transport reciprocity via quantum interference in asymmetric nonlinear devices
Raman Research Institute（拉曼研究所）
该研究针对非对称非线性器件的非互易光输运问题，通过人工原子耦合波导的双光子散射模型，利用量子干涉效应实现输运互易性的调控与复兴。
2026-07-30 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Modulation induced transport signatures in correlated electron waveguides
最近在LaAlO $_3$ /SrTiO $_3$界面上产生的空间调制准一维结构中的输运实验揭示了一些有趣的特征，包括没有调制的现象。在这项工作中，我们专注于其中两个显着的功能，并提供理论分析，允许他们的解释。第一个是在$e^2/h$的合理分数处出现两端电导平台。我们解释了这种现象，以前被认为是可能的，只有在系统中具有强排斥相互作用，可以稳定在一个系统中的吸引力的调制的存在。使用我们的理论框架，我们发现平台的振幅和形状，并描述了相关的相位，由于部分间隙，即Luttinger液体的电子trions系统中的发展。第二个观察结果是低于$1\times e^2/h$电导的急剧电导下降，当调谐系统时，其值在宽范围内变化。我们推测这是由于周期性自旋轨道场引起的共振后向散射。通过考虑电子波导的有限长度以及其中的相互作用，可以可靠地解释这种下降的行为。在这项工作中讨论的现象解释了强相互作用和空间调制的复杂的相互作用，并揭示了潜在的新的强相关相的物质系统，突出的特点。
2020-10-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Interplay between localization and absorption in disordered waveguides
本文介绍了无序吸收波导中连续波输运的从头算模拟结果。波的干涉效应导致波输运的扩散图像的偏差，并使扩散系数的位置和吸收依赖。因此，在无限大的吸收随机介质中，扩散系数永远不会达到零的真正极限，相反，扩散系数在某个有限常数值处饱和。过渡到这种吸收限制扩散表现出的普遍性，可以捕获的自洽理论（SCT）的本地化的框架内。这项工作的结果（i）证明使用SCT在本地化制度的实验分析，提供了吸收是不弱的;（ii）开放的可能性，扩散描述波输运的饱和制度，即使本地化效果很强。
2013-03-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall physics.optics
Discrimination between two mechanisms of surface-scattering in a single-mode waveguide
通过区分表面散射的两种机制，即振幅散射和平方梯度散射，研究了粗糙边界单模波导的输运特性。虽然这些机制一般是混合的，我们表明，对于某些配置文件，它们可以单独操作的散射波的波数的非重叠的间隔内。由于散射剖面中不可避免的长程相关性，这种效应在现实情况下可能是重要的。
2011-08-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Dynamical theory of single-photon transport through a qubit chain coupled to a one-dimensional nanophotonic waveguide
本文研究单光子脉冲通过耦合到一维纳米光子波导的量子比特链的传输动力学，推导了含时动力学理论，揭示了正频率耦合条件导致的偶极-偶极相互作用和光谱对脉冲形状及初始距离的依赖，并给出了单、双量子比特的解析结果。
2024-02-07 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum noise induced nonreciprocity for single photon transport in parity-time symmetric systems
本文研究宇称-时间对称耦合光学系统中量子噪声对单光子传输的影响，发现量子噪声可诱导非互易光传播，且在PT破缺相中显著增强波导透射强度的不对称性。
2025-01-04 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Effect of quasi-bound states on coherent electron transport in twisted nanowires
扭曲电子波导的量子传输谱揭示了行波态和准束缚态之间的耦合。通过开边界薛定谔方程的直接数值解，我们挑出扭曲的影响，并显示如何存在的局域态导致Breit-Wigner或Fano共振的传输。我们还发现，准束缚态的能量增加扭曲，尽管沿波导的截面积恒定。虽然不同传输通道的混合预计会降低电导，但将局域能级转移到旅行态能量范围内可以减少其对相干传输的不利影响。
2010-11-02 cond-mat.mes-hall quant-ph
Frustration-induced anomalous transport and strong photon decay in waveguide QED
我们研究了光子在一维环境中的传播，该环境由两个非相互作用的光子组成，这两个光子令人沮丧地耦合到单个自旋1/2。这种超强的受抑耦合导致了光和物质自由度的极端混合，导致自旋的瓦解和“修饰自旋”或极化子描述的崩溃。使用数值和分析方法相结合，我们表明，弹性响应变得越来越弱，在有效的自旋频率，而不是显示越来越强，在更高的能量和宽带响应。我们还表明，光子可以衰减成多个更小的能量的光子。这些非弹性过程的总概率可以与总弹性散射率一样大，或者是总散射率的一半，这是尽可能大的。受抑自旋诱导强各向异性光子-光子相互作用，其中物种间相互作用占主导地位。我们的研究结果是相关的国家的最先进的电路和腔量子电动力学实验。
2021-09-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Spin current diode based on an electron waveguide with spin-orbit interaction
我们提出了一种自旋电流二极管，它可以工作，即使在一个小的偏置条件（线性响应制度）。原型装置由具有Rashba自旋轨道相互作用的喇叭状电子波导组成，其连接到具有不同宽度的两个引线。结果表明，当电子从窄引线入射时，所产生的自旋电导在很宽的入射能量范围内围绕一个恒定值波动。当输运方向相反时，自旋电导被强烈抑制。这种显著的差异是由自旋-轨道相互作用引起的自旋翻转跃迁引起的。
2008-05-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Single photon scattering from a chain of giant atoms coupled to a one-dimensional waveguide
本文用实空间与转移矩阵方法研究一维波导中巨型原子链的单光子散射，揭示非偶极效应对超辐射、Fano干涉和带隙的调控及拓扑态探测潜力。
2024-03-02 cond-mat.mes-hall quant-ph
Single photons versus coherent state input in waveguide quantum electrodynamics: light scattering, Kerr and cross-Kerr effect
虽然波导量子电动力学的理论研究主要是单光子和双光子Fock态（光子数态）输入，但实验主要是使用微弱的相干光进行的。我们创建了一个理论工具箱，比较和对比线性和非线性光散射的两个级别或三个级别的发射器嵌入在一个开放的波导携带福克态或相干态输入。我们确定的规则比较光传输特性，克尔，和交叉克尔介质的非线性的两种类型的输入。对不同类型输入的克尔效应和交叉克尔效应进行了一般化的描述，比较了这些模型中两个光子之间的克尔非线性和交叉克尔非线性。
2022-09-07 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
