Shifting a Quantum Wire through a Disordered Crystal: Observation of Conductance Fluctuations in Real Space
通过适当的电场使量子线相对于半导体晶体内的散射体在空间上移位。作为导线位置的函数,低温电阻显示出可再现的波动。它们的特征温标是几百毫开尔文,表明相位相干效应。每个波动对应于单个散射体进入或离开导线。这样,散射中心就可以逐个计数。
1999-09-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Cross-Over between universality classes in a magnetically disordered metallic wire
在这篇文章中,我们提出了在无序准一维导线中的导电磁性杂质的可能存在的数值结果。我们的分析导致我们在不同的传导制度,如本地化和金属的普遍性质的研究。特别是,我们分析了当磁无序的强度增加时发生的普适性类之间的交叉。为此,我们使用数值朗道方法,并从电子的格林函数导出的散射矩阵的导线。
2012-01-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Conductance length autocorrelation in quasi one-dimensional disordered wires
采用最近开发的技术的背景下的福克-普朗克方法在无序系统中的电子输运,我们计算的电导长度关联函数$< δg(L) δg(L+ΔL) >$准一维线。我们的结果对任意长度L和$ΔL$都是有效的。在金属极限下,关联函数由平方洛伦兹函数给出。在定域状态下,它在L和$ΔL$中都呈指数衰减。相关长度在金属状态下与L成比例,并且在由局域化长度$ξ$近似给出的值处饱和为$L\ggξ$。
1997-02-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Penetration of hot electrons through a cold disordered wire
本文研究了高能电子E<<T穿过长度为L<<a(a为局域化长度)的强无序金属丝的穿透问题。当从一个定域态跳到另一个定域态时,这样的电子可以释放能量,但不能获得能量。我们已经找到了透射系数t的分布函数。典型的t在L/a中保持指数小,但与直接弹性隧穿的情况相比,减小。在t值过高的区域,分布函数有一个相对较强的尾部;平均<t>~(a/L)^2由与该尾部对应的罕见无序组态控制。
2010-08-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Coherent resistance of a disordered 1D wire: Expressions for all moments and evidence for non-Gaussian distribution
我们研究了一维金属丝中的相干电子输运,其中无序被建模为随机定位的散射体链。我们推导出所有的线电阻$ρ$的统计矩的解析表达式。通过这些表达式,我们解析地表明,即使在弱无序的极限下,变量$f=\ln(1+ρ)$的分布$P(f)$也不是精确的高斯分布。在严格的数学意义上,这一结论不仅适用于分布的尾部,而且适用于分布的大部分$P(f)$。
2002-12-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Symmetry Dependence of Localization in Quasi- 1- dimensional Disordered Wires
准一维无序线的能级统计交叉作为其长度L的函数,用于导出其平均局域化长度,没有磁场,在磁场和中等自旋轨道散射强度。的局部能级间距的磁场的解析函数得到,并发现是在良好的协议与磁场相关的激活能,最近测量的低迁移率准一维线\cite{khavin}。该公式可用于从磁电阻实验中直接、准确地提取局域化长度。在一般情况下,局部水平间距示出成比例的虚拟粒子的激发间隙,在紧凑的对称空间上移动。
2000-06-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Local correlations of different eigenfunctions in a disordered wire
我们计算了准一维无序线在磁场中的局域态密度<ρ_{E}(r_1)ρ_{E+ω}(r_2)>的相关函数,假设|r_1-r_2|远小于本地化长度。这相当于找到超对称σ模型的传递矩阵哈密顿量的零模式,这完全是通过映射到三维库仑问题来完成的。得到了能级排斥和能级吸引的两种状态,取决于|r_1-r_2|.我们证明了准一维和严格一维情况下不同本征函数的相关性是不同的。
2006-07-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Comment on ``Search for two-scale localization in disordered wires in a magnetic field''
在最近的工作Schomerus和Beenakker [物理学。84,3927(2000)]试图用数值方法检验我们关于弱磁场中无序线的双尺度局域化的预测。根据我们的理论,一个指数衰减的波函数的本地化长度的正交系综之后,在更大的距离由另一个指数衰减的长度的酉系综。通过研究透射率,Schomerus和Beenakker并没有证实我们的理论。他们提出的最可能的解释是,只有罕见的状态可以有两个尺度,而“典型”状态只有局部化长度。我们建议另一种解释的差异,即,Borland猜想有关的透射率和波函数彼此可能不被用于研究的效果的磁场的尾巴上的波函数。
2000-05-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Wave function correlations and the AC conductivity of disordered wires beyond the Mott-Berezinskii law
在一维无序线中,电子态在任何能量下都是局域的。用Mott-Berezinskii理论描述了近正能态的相关性和低频极限下的交流电导率$σ(ω)$。我们重新审视的统计的波函数和AC运输有效的尾部的频谱(大的负能量)的瞬子方法。应用我们最近关于泛函行列式的结果,我们精确地计算了在两瞬子鞍点附近高斯涨落上的积分。我们导出了能量差中领先阶以外的不同能量的波函数的分解子。这使我们能够计算修正Mott-Berezinskii法律(领先的小频率渐近行为的$σ(ω)$),近似的精确结果在广泛的范围内的$ω$。我们比较我们的结果与正能量。
2018-01-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Nonperturbative interaction effects in the thermodynamics of disordered wires
我们研究了库仑相互作用对多通道无序线热力学量的非微扰相互作用修正。在副本非线性$σ$ -模型(NL $σ$ M)形式主义,它们产生于NL $σ$ M作用的非微扰孤子鞍点。问题归结为计算一个复制的经典一维库仑气体的配分函数。后者的状态取决于两个参数:导线中横向通道的数量,N_{ch},以及长度等于热扩散长度L_T的导线段的无量纲电导G(L_T)。在相对高的温度$G(L_T) \gtrsim \ln N_{ch} $下,气体二聚化,即由结合的中性对组成。在较低的温度下,$\ln N_{ch} \gtrsim G(L_T) \gtrsim 1$,电子对重叠并形成库仑等离子体。这两个制度之间的交叉发生在一个参数大电导$G(L_T) \sim \ln N_{ch}$,并可以独立于微扰效应进行研究。专门的高温制度,我们得到了领先的非微扰修正的导线热容。它与非相互作用电子的热容量C_0之比为$δC/C_0\sim N_{ch}G^2(L_T)e^{-2G(L_T)}$。
2007-08-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Mean Free Path in Disordered Multichannel Tight-Binding Wires
无序紧束缚线中的输运涉及不同平均自由程的集合,这些自由程由不同的费米点产生,对应于线的各种散射通道。平均自由程和局域长度$ξ$之间的无偏关系的推广允许定义平均信道平均自由程$\bar\ell$,使得在$N$信道系统中$ξ\sim N\bar\ell$。平均的平均自由程$\bar\ell$精确地表示在电线的全反射系数方面,并与最大熵方法中定义的平均自由程进行比较。
2007-03-13 cond-mat.dis-nn
Two-scale localization of wave functions in disordered wires in a weak magnetic field
利用超对称技术结合传输矩阵方法,我们计算了表征无序线局域化的各种物理量。特别地,我们分析了密度-密度关联函数,并研究了外磁场$H$对波函数尾部的影响。在零和非常强的磁场,我们得到明确的表达式,有效的在任意距离,所有的时刻和整个密度-密度相关的分布函数。弱磁场下无限长导线的典型特征是双尺度衰减:波函数的远尾衰减速度是其主体衰减速度的两倍。扩展Mott的局域态物理图象,我们给出了磁场中交叉的定性描述。我们的论点可以用于任何维度,表明在弱磁场中的双尺度局域化的概念是一个普遍的特点,本地化。该效应对电平拖尾非常敏感,并且在具有金属引线的系统的透射率中看不到。这意味着Borland猜想不能用于双尺度局部化的数值检验。
2000-12-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Building programable integrated circuits through disordered Chern insulators
本文研究了利用无序陈氏绝缘体(CI)构造可编程集成电路。提出了低功耗逻辑器件和连接线的设计方案。我们使用外部栅极感应的阶跃电压来构造空间可调的通道,这些通道取代了传统的导线。我们的数值计算表明,外部门可以被用来编程任意数量的线($n$到$m$连接)。我们发现它们的电子输运是无耗散的,并且对栅电压波动和无序强度具有鲁棒性。此外,七个基本的逻辑门不同于传统的结构提出。该方案在低功耗集成电路中具有潜在的应用价值,对拓扑材料构建集成电路具有一定的启发意义。
2021-08-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Intrasubband plasmons in weakly disordered array of quantum wires
本文研究了由有限条等间距排列的量子线组成的弱无序量子线阵列中的等离子体激元。量子线阵列的特征在于一个“缺陷”量子线的电子密度与其他量子线的电子密度不同。同时假设缺陷量子线可以排列在阵列中的任意位置。结果表明,在弱无序量子线阵列中,等离子体激元模的数量等于阵列中量子线的数量。发现了局域等离激元模的存在,指出局域等离激元模谱对“缺陷”量子线在阵列中的位置有轻微的敏感性。同时,通常的等离子体激元模式的光谱被证明是非常敏感的“缺陷”量子线的位置。
2001-12-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Mesoscopic conductance fluctuations and noise in disordered Majorana wires
具有破缺时间反转和自旋旋转对称性的超导导线可以表现出两种不同的拓扑能隙相和相边界处的宿主束缚Majorana态。当导线被调谐到这两个阶段之间的过渡和间隙是关闭的,马约拉纳状态成为离域导致系统的一个特殊的临界状态。我们研究了这种临界态的输运性质作为无序多通道线的长度$L$的函数。应用具有两个副本的D对称类非线性超对称西格玛模型,当$L$超过系统的相关长度时,我们确定了从短导线的欧姆极限到宽电导分布的范围内$L$的平均电导、其方差和第三累积量.此外,我们还计算了任意$L$拓扑指数的平均散粒噪声功率和方差。本文提出的一般方法也可用于研究其他对称性导线中无序和拓扑的综合效应。
2022-11-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Friedel oscillations in disordered quantum wires: Influence of e-e interactions on the localization length
数值计算了位于无序相互作用量子线一端的杂质引起的Friedel振荡。使用DMRG方法确定系统的基态中的电子密度,并且使用导线耦合到杂质的情况与杂质未耦合的情况之间的密度差来提取弗里德尔振荡数据。我们表明,幂律衰减的振荡发生在一个相互作用的干净的1D样品所描述的Luttinger液体理论,乘以一个指数衰减项,由于混乱。通过该指数项对平均弗里德尔振荡进行缩放,使无序样品数据在干净的结果上崩溃。我们表明,长度尺度的指数衰减可能与安德森局域化长度,从而被用来作为一种方便的方式来确定的依赖于无序和相互作用的本地化长度。的本地化长度减少的相互作用强度的函数,根据以前的预测。
2006-11-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Phononless thermally activated transport through a disordered array of quantum wires
研究了有限长量子线无序阵列中的无声子等离激元辅助输运。两个温度制度,低温和高温的,与热激活电阻的定性不同的温度依赖性被确定。比较了等离激元和声子辅助输运机制的特点。量子线中普遍存在的强电子-电子相互作用导致热激活电阻与声子辅助输运相比的温度依赖性发生质的变化。在高温下,热激活电阻由线的Luttinger液体相互作用参数确定。
2005-07-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Scattering Expansion for Localization in One Dimension: from Disordered Wires to Quantum Walks
本文提出以单个散射体反射强度为参数的一维散射展开,统一分析 Anderson 模型、平均周期随机势和量子行走,给出全阶联合分布并解释非单调局域化行为。
2024-03-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Localization lengths of ultrathin disordered gold and silver nanowires
通过计算纳米线电导随纳米线长度的变化关系,估算了无序Au和Ag纳米线的局域化长度。我们研究了Ag和Au单原子线性链,以及具有非常小截面的较粗的Ag线。对于单原子链,我们考虑两种类型的障碍:有界的随机波动的原子间的距离,和存在的随机替代杂质。杂质原子对纳米线电导的影响要大得多。我们的研究结果表明,电输运在双无序线可能发生在强本地化制度,并与相对少量的无序的本地化长度可能是相当小的。研究了不同杂质浓度的Ag纳米线的局域化长度与线厚的关系。
2003-10-07 cond-mat.dis-nn
Conductance distribution in quasi-one-dimensional disordered quantum wires
我们开发了一个简单的系统的方法,有效的所有强度的障碍,获得完整的电导P(g)的准一维线内的非相互作用的费米子模型的分析分布。该方法已在[1-3]中用于预测P(g)在g=1附近的尖锐特征以及绝缘和交叉区域中电导分布中的非解析性的存在,以及显示P(g)如何随着无序强度的增加而从高斯变化到对数正态行为。在这里,我们提供了该方法的许多细节,包括中间结果,这些结果提供了对解决方案性质的深入了解。此外,我们在相同的框架内表明,虽然金属P(g)是一个高斯g >>1,有一个对数正态的尾巴g << 1,与早期的场论计算一致。我们还获得了其他几个结果,比较非常好的金属和绝缘制度与可用的精确结果。
2003-05-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Distribution of S-matrix poles for one-dimensional disordered wires
利用有效的非厄米哈密顿散射方法,研究了具有不同类型对角无序的一维模型中散射矩阵(S矩阵)极点的分布。我们考虑的情况下,1D紧束缚电线,现场不相关和相关的障碍,耦合到连续通过导线连接到电线边缘。特别是,我们专注于作为耦合强度和无序强度的函数的S-矩阵极点在复平面中的位置。特别感兴趣的是支付超辐射过渡出现在导线和引线之间的完美耦合。我们还研究了有意施加到线无序的相关性的影响。
2018-10-15 cond-mat.dis-nn
Coherent "metallic" resistance and medium localisation in a disordered 1D insulator
据信,具有相干电子传导的无序一维(1D)导线是具有平均电阻<p> \simeq e^{2L/Ω}和电阻色散Δ_p \simeq e^{L/Ω}的绝缘体,其中L是导线长度,Ω是电子定位长度。在这里,我们表明,这1D绝缘体在全相干的交叉到一个1D的“金属”,造成的热拖尾和共振隧穿。结果表明,Δ ρ小于1,且与L/λ无关,而<ρ>随L/λ先近似线性增长,后呈多项式增长,表现出所谓的介质局域化。
2003-07-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Random matrix theory of proximity effect in disordered wires
本文研究了在弹道距离上无序金属线到超导体的局域态密度。我们的计算是基于一个散射矩阵的方法,其中涉及的波函数本地化的正常金属,并超出了传统的半经典理论的基础上Usadel和Eilenberger方程。我们还分析了如何一个有限的透明度NS接口修改的光谱邻近效应,并证明我们的结果同意在肮脏的扩散限制与Usadel方程。
2002-10-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.supr-con
`One-sided' log-normal distribution of conductances of a disordered quantum wire
我们开发了一个简单的系统的方法,有效的所有强度的障碍,获得解析的第一次完整的分布的电导P(g)的准一维线在没有电子-电子相互作用。我们发现,在金属和绝缘制度之间的交叉区域,P(g)是高度不对称的,由一个基本上是“单侧”对数正态分布。对于较大的无序,g > 1的对数正态分布的尾部被高斯截断。
1999-12-07 cond-mat.dis-nn
Electron transport in strongly disordered structures
利用转移矩阵方法研究了电子在二维无序样品中的传输。我们发现,电子的空间分布是均匀的,只有在弱无序(扩散输运制度)的限制。在非常强的无序的限制,我们确定了一个狭窄的通道,通过该通道,电子从样品的一侧传播到另一侧。即使在这个极限下,我们也证明了电子传播的波动性。
2009-06-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
The superspin approach to a disordered quantum wire in the chiral-unitary symmetry class with an arbitrary number of channels
利用定义在无限维Fock空间上的具有正定标积的超自旋哈密顿量,研究了在弱淬火无序扰动下准一维量子线中非相互作用的无自旋准粒子的局域化和离域化.过去使用这种方法的作品都考虑了单链。在这里,我们扩展的形式主义对待准一维系统:一个量子线与任意数量的通道耦合随机跳跃振幅。的计算进行明确的情况下的手征准一维线与破缺的时间反演对称性(手征酉对称类)。通过将沿链的空间方向视为虚时间,无序的影响被编码在由单点超自旋(非厄米特)哈密顿量引起的时间演化中。我们得到了无限长量子线带中心附近的态密度。我们的结果与基于手征么正对称类的Dorokhov-Mello-Pereyra-Kumar方程的结果一致。
2009-09-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall hep-th
Localization fom conductance in few-channel disordered wires
我们研究本地化在两个和三个通道准一维系统使用多链紧束缚安德森模型与最近邻链间跳跃。在三链的情况下,我们讨论的情况下,自由和周期的链之间的边界条件。有限无序线连接到理想的领导和本地化长度定义的传输系数矩阵的朗道电导。在适当定义的量子信道的透射和反射振幅得到的S-矩阵构造的各种准一维系统的Bloch波基的传输矩阵。我们的精确解析表达式的本地化长度弱无序减少到无约束的表达的限制链间跳跃的一维系统。对于弱链间跳跃的本地化长度减少相对于1D值在所有三种情况下。在三通道的情况下,它增加了链间跳跃的限制域的大跳跃。
2002-06-17 cond-mat.dis-nn
Interacting electrons in disordered wires: Anderson localization and low-temperature transport
我们研究了低温下低维无序系统中相互作用电子的输运$T$。考虑到通过无序定位,电导率$σ(T)$可能仅由于电子-电子散射而非零。对于弱相互作用,弱本地化制度交叉降低$T$到一个去相位诱导的“幂律跳跃”。当$T$进一步降低时,Fock空间中的安德森局域化对$σ(T)$产生关键影响,诱导$T=T_c$处的跃迁,从而使$σ(T<T_c)=0$。$σ(T)$高于$T_c$的临界行为是$\lnσ(T)\propto - (T-T_c)^{-1/2}$。临界区的输运机制是Fock空间中远距离态之间的多粒子跃迁。
2005-06-16 cond-mat.dis-nn
Non-linear conductance in mesoscopic weakly disordered wires -- Interaction and magnetic field asymmetry
研究了准一维弱无序金属线中的非线性电导$\mathcal{G}\sim\partial^2I/\partial V^2|_{V=0}$。该分析是基于两个基本的计算(电导的功能衍生物和相关性的注入率的相关性),这是明确地通过使用图解技术。在长度为$L$的相干线中,我们得到了$\mathcal{G}\sim0.006\,E_\mathrm{Th}^{-1}$(和$\langle\mathcal{G}\rangle=0$),其中$E_\mathrm{Th}=D/L^2$是无量纲能量,$D$是扩散常数;小的无量纲因子来自屏蔽,即在非相互作用电子的简单理论中无法获得。电子相互作用也是造成磁场反转下不对称的原因:非线性电导的反对称部分(在高磁场下)远小于对称部分$\mathcal{G}_a\sim0.001\,(gE_\mathrm{Th})^{-1}$,其中$g\gg1$是导线的无量纲(线性)电导。弱相干制度也进行了研究:对于$L_φ\ll L$,其中$L_φ$是相位相干长度,我们得到$\mathcal{G}\sim(L_φ/L)^{7/2}E_\mathrm{Th}^{-1}$和$\mathcal{G}_a\sim(L_φ/L)^{11/2}(gE_\mathrm{Th})^{-1}\ll\mathcal{G}$(在高磁场)。当热波动是重要的,$L_T\ll L_φ\ll L$其中$L_T…
2018-01-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Universal temperature dependence of the conductivity of a strongly disordered granular metal
用单圈精确重整化群方法研究了具有大的随机晶粒间电导的无序金属晶粒阵列。虽然在低水平的无序电导率对log T的依赖性是非通用的(它取决于阵列的几何形状的细节),对于强无序这种依赖性是由一个通用的非线性函数,这只取决于阵列的维数。在二维空间中,这个函数可以用数字表示。讨论了颗粒膜中的尺度交叉现象。
2006-02-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Absorption in atomic wires
传输矩阵形式主义的形式实现的多重碰撞技术,考虑耗散传输过程中使用的几种模型的原子链的复势。吸收项被严格处理,以恢复非厄米哈密顿的么正性。与其他模型的参数化散射体,我们组装明确的电位配置文件中的三角洲阵列,Poschl-Teller孔和复杂的Scarf电位的形式。所开发的技术提供了任意长导线的散射和吸收概率的解析表达式。该方法适用于模拟分子聚集势,也支持连续无序系统的新模型。所获得的结果也表明,使用这些复杂的潜在的无序线内的相干性损失的电子局域化制度,由于相打破非弹性过程的研究的可能性。
2004-09-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Josephson effect in strongly disordered metallic wires
本研究针对强无序金属线构成的约瑟夫森结,建立了基于非线性sigma模型的普适约瑟夫森效应理论,揭示了强局域区的三种电流区间,并发现特定参数区间内Ambegaokar-Baratoff关系仍然成立。
2025-03-19 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Conductance and localization in disordered wires: role of evanescent states
本文扩展了早期的分析散射矩阵处理电导和本地化耦合两个和三个安德森链系统弱无序时,倏逝态存在于费米能级。当链间耦合超过与耦合紧束缚系统的各种横向本征值相关联的传播能带的宽度时,通常存在这样的状态。我们计算的反射和透射系数的情况下,除了传播状态,一个或两个倏逝态是可用于在费米能级的电子的弹性散射的无序系统。我们观察到重要的定性变化,在这些系数和相关的本地化长度,由于在各种散射通道的透射和反射的倏逝波模式无效。特别是,定位长度通常显着大于不存在消逝模式时获得的值。与传播和倏逝模式之间的无序介导的耦合的影响示出被抑制的量子干涉效应,在弱无序的最低顺序。
2003-07-23 cond-mat.dis-nn
Observation of the topological Anderson insulator in disordered atomic wires
拓扑和无序有着深刻的联系,并对量子输运产生了丰富的综合影响。为了探索这些联系,我们基于激光驱动超冷原子的离散动量态耦合,通过光谱哈密顿工程合成了具有可控无序的一维手征对称线.我们通过测量从猝灭动力学中提取的堆密度的平均手性位移来表征系统的拓扑结构。我们发现的拓扑安德森绝缘体相,其中的能带结构,否则平凡的线驱动拓扑的存在下,添加的障碍的证据。此外,我们还观察到拓扑线对弱无序的鲁棒性,并测量了在强无序存在下向平凡相的转变。在这个量子模拟平台中的原子相互作用将使未来实现强相互作用的拓扑流体。
2018-02-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.quant-gas quant-ph
Photo control of transport properties in disorderd wire; average conductance, conductance statistics, and time-reversal symmetry
本文研究了光作用下一维无序导线的全电导统计。我们发展了周期性驱动系统的传输矩阵方法,用于分析具有小光频率的大系统的电导,其中相干光子散射不仅对电导分布的平均值而且对电导分布的形状都起着重要的作用。光作用下的平均电导是动态局域化与有效维数增加竞争的结果,并随驱动振幅的变化呈现非单调性。另一方面,电导分布的形状显示交叉现象,在中间的无序强度,光的应用显着改变的分布从对数正态分布到正态分布。此外,我们提出无序系统的电导可以通过设计光的形状、频率和振幅来控制。驱动场形状的改变控制了时间反转对称性,无序系统表现出与静态弱局域化中已知的负磁阻类似的行为。光的频率和振幅的微小变化导致电导的大变化,表现为巨光响应。我们的工作推进的角度来控制的平均值以及全电导统计的相干驱动无序系统。
2012-01-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall quant-ph
Algebraic Localization from Power-Law Interactions in Disordered Quantum Wires
我们分析了无序对费米子和自旋的一维量子模型的关联函数的影响,这些模型具有随距离$\ell$衰减的长程相互作用,其衰减为幂律$1/\ell^α$。使用的分析和数值结果相结合,我们表明,幂律相互作用意味着无序本地化的相位内的相关性的长距离代数衰减,所有的指数$α$。代数衰减的指数仅取决于$α$,而不是,例如,在无序的力量上。我们发现一个类似的代数局部化波函数。这些结果与短程模型的预期相反,并且与原子,分子和固态物理中的各种量子力学系统直接相关。
2018-10-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el quant-ph
Spin-catalyzed hopping conductivity in disordered strongly interacting quantum wires
在具有强排斥相互作用的一维电子系统中,电荷激发的传播速度比自旋激发快得多。因此,这样的系统具有中间温度范围[称为“自旋非相干Luttinger液体”(SILL)状态],其中电荷激发是“冷的”(即,具有低熵),而自旋激发是“热的”。“我们探讨了在没有外部平衡源的情况下,SILL体系中电荷扇区无序的影响。我们认为,混乱本地化所有的电荷部门的激发,但是,自旋激发的保护,防止完全本地化,并作为一个热浴促进电荷和能量运输的渐近长时间尺度。电荷、自旋和能量的电导率彼此之间相差很大。主要的能量载体既不是电荷也不是自旋激发,而是中性的“声子”模式,它经历了我们讨论的非常规形式的跳跃传输。我们评论这些想法的实验和数值模拟的适用性。
2016-03-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Derivation of the probability distribution function for the local density of states of a disordered quantum wire via the replica trick and supersymmetry
本文研究了具有高斯白噪声分布的一维狄拉克方程在各种类型无序中的局域态密度的统计性质。它示出了如何无论是复制技巧或超对称性可以用来精确地计算所有的时刻的局域态密度。仔细注意的是如何改变的结果,如果局部态密度平均超过原子长度尺度。对于复制技巧和超对称性,问题都归结为寻找零维哈密顿量的基态,该零维哈密顿量仅用一对耦合的"自旋“表示,它们是u(1,1)的元素。这种基态是明确地发现的狄拉克方程对应于一个无限的金属量子线与一个单一的传导通道的特定情况下。计算的局域态密度的矩与Al'tshirt和Prigodin [Sov.物理JETP 68(1989)198]使用基于Feynman图的递归关系的技术。
2000-06-20 cond-mat.dis-nn
Finite-Temperature Fluid-Insulator Transition of Strongly Interacting 1D Disordered Bosons
我们考虑了强相互作用一维无序玻色子的多体局域化-离域跃迁,构造了该系统有限温度行为的全貌。这幅图显示了在任何有限温度下,当改变相互作用强度时,绝缘体-流体的两个转变。在弱相互作用下,相互作用强度的增加导致绝缘体->流体转变,并且对于大的相互作用,人们重新进入绝缘体区域。
2015-06-28 cond-mat.dis-nn
Conductance distribution in three dimensions: analytic solution of the Generalized DMPK equation in the strongly disordered regime
本文发展了一种系统微扰方法,得到了强无序区广义Dorokhov-Mello-Pereyra-Kumar(DMPK)方程的解析解,该方程描述了传输本征值的联合概率分布随系统尺寸的演化.该解决方案使我们能够获得电导的分布解析绝缘制度。我们的结果与现有的三维紧束缚Anderson模型的数值模拟是一致的,并建议在一个非常广泛的,高度不对称的电导分布的存在下的Anderson转变的可能的描述。
2010-07-08 cond-mat.dis-nn
Localization in disordered superconducting wires with broken spin-rotation symmetry
局域化和非相互作用的准粒子状态在超导导线的离域被重新考虑,在这种情况下,自旋旋转对称性是不存在的,时间反演对称性是破缺或未破缺,这些被称为对称类BD和DIII,分别。我们表明,如果采取连续极限,以获得一个福克-普朗克(FP)方程的传输矩阵,在一些以前的工作,然后当有两个以上的散射通道,所有的条款,打破一定的对称性丢失。我们已经知道,所得的FP方程具有临界行为。对称类的定义并不需要额外的对称性;打破它的项来自非高斯概率分布,并且可以保持在广义FP方程中。我们表明,他们导致本地化在一个长的电线。当导线有两个以上的散射通道时,这些项在短距离(扩散或弹道)固定点是不相关的,但由于它们在长距离临界固定点是相关的,它们被称为危险的不相关。我们确认的结果在超对称的方法为BD类,其中额外的条款对应于两个组件之间的跳跃的西格玛模型目标空间。我们考虑了随机$π$通量的影响,它阻止了系统的局域化。我们证明了在一维中这两种对称类以及三种手征对称性类的跃迁都属于同一普适类。
2004-12-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall math-ph
Effective elastic moduli of composites with a strongly disordered host material
利用关联随机矩阵理论研究了强无序基质材料的局部弹性性质。在界面区域,其厚度取决于无序的强度的刚度显着增加。结果表明,这种效应在纳米复合材料中起着至关重要的作用,其中每个纳米颗粒周围形成界面区域。所研究的界面效应可以显著增加纳米颗粒对纳米复合材料宏观刚度的影响。所得到的界面区域的厚度由异质性长度尺度决定,并且与玻色子峰的长度尺度具有相同的数量级。
2023-03-29 cond-mat.dis-nn
Dephasing in strongly disordered interacting quantum wires
多体局域化是一个非常吸引人的理论概念,它描述了量子干涉(即局域化)与多体相互作用引起的退相之间的复杂相互作用。许多计算测试和一些实验已经提出了支持的基本概念。通常情况下,时间相关的全球观测的平均值已被认为是,如电荷不平衡。在这里,我们调查内的无序无自旋哈伯德($t-V$)模型如何失相表现在时间依赖的变化的观测。我们发现,淬火后的Néel状态的局部电荷密度表现出强烈的时间波动与阻尼,是敏感的无序$W$:方差衰减的幂律方式,$t^{-ζ}$,与指数$ζ(W)$强烈变化与$W$。一个启发式的论点建议的形式,$ζ\approxα(W)ξ_\text{sp}$,其中$ξ_\text{sp}(W)$表示非相互作用的本地化长度和$α(W)$表征的多体希尔伯特空间的动态活动体积分数的多重分形结构。为了阐明相关的阻尼机制,精确的计算结果从随时间变化的Hartree-Fock近似进行比较。实验相关的观测,如不平衡的影响,将被讨论。
2020-10-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
A Lloyd-model generalization: Conductance fluctuations in one-dimensional disordered systems
我们进行了详细的数值研究的电导$G$通过一维(1D)紧束缚线与现场的障碍。紧束缚哈密顿量的在位能量$ε$的随机构型由长尾分布表征:对于大的$ε$,$P(ε)\sim 1/ε^{1+α}$与$α\in(0,2)$。我们的模型作为一个推广的一维劳埃德模型,这对应于$α=1$。首先,我们验证了对于所有$α$值,系综平均$\left\langle -\ln G\right\rangle$与导线$L$的长度成比例,从$\left\langle-\ln G\right\rangle=2L/ξ$提供定位长度$ξ$。然后,我们证明了概率分布函数$P(G)$完全由指数$α$和$\left\langle-\ln G\right\rangle$决定。与具有标准白噪声无序的1D导线相比,我们的导线模型呈现出双峰分布的电导,峰值在$G=0$和$1$。此外,我们表明,$P(\ln G)$是成比例的$G^β$,$G\to 0$,与$β\leα/2$,在协议以前的研究。
2016-04-03 cond-mat.dis-nn
Microscopic modeling of photoluminescence of strongly disordered semiconductors
本文对有序半导体发光的微观理论进行了修正,使之适用于强无序半导体的光致发光。该方法包括对角无序和多体库仑相互作用。作为一个例子,在一维两带紧束缚模型下数值研究了关联等离子体的光发射。假设底层有序系统的能带结构对应于直接或间接半导体。特别是,发光和吸收光谱计算各种程度的无序和样品温度,以确定热力学关系,斯托克斯位移,和辐射寿命分布。
2006-02-07 cond-mat.dis-nn
Griffiths phases in the strongly disordered Kondo necklace model
利用微扰实空间重整化群方法研究了强无序对一维Kondo项链模型的影响,该方法在低能极限下是渐近精确的.该模型的相图提出了一个随机量子临界点分离两个阶段;{ \em随机单重态相}的量子无序XY链和随机近藤相。我们还考虑了一个各向异性的版本的模型,并表明,它映射上的强无序横向伊辛模型。这些结果为Griffiths相导致的无序重费米子中的非费米液体行为提供了严格的微观基础。
2001-11-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.str-el
Amorphous Vortex Glass Phase in Strongly Disordered Superconductors
我们引入一个描述强无序三维超导体中涡旋的模型。该模型侧重于拓扑缺陷,即,位错线,在一个弹性描述的涡旋晶格。该模型进行了研究,使用蒙特卡罗模拟,揭示了在低温下的玻璃相,分离的连续相变的高温电阻涡流液相。由有限尺寸标度得到了表征相变的临界指数nu ~ 1.3和eta ~ -0.4。
2003-08-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.supr-con
Diffusion of excitation and power-law localization in long-range-coupled strongly disordered systems
我们调查扩散的激发在一维和二维晶格与随机现场的能量和确定性的长程耦合(跳跃)成反比的距离。在强无序系统中观察到三种扩散方式:短时间内的弹道运动,中间时间的标准扩散,以及长时间的固定相(饱和)。我们提出了一个有效的强耦合制度,解释了所观察到的动力学和弹道速度,扩散系数,渐近扩散范围的系统大小和无序强度通过简单的公式。我们还表明,从一个单一的网站扩散的长期渐近极限的职业形成一个重尾幂律分布。
2020-09-15 cond-mat.dis-nn
Fractional Einstein relation for strongly disordered semiconductors
提出了一个新的非晶态半导体导电的爱因斯坦关系(分数爱因斯坦关系,FER)。将FER和广义Einstein关系(GER)[Phys.Rev.E8,1296(1998)]与Monte Carlo(MC)模拟结果进行了比较,证实了FER比GER具有更好的一致性,FER的本质特征是它反映了粗粒跳跃过程中细致平衡的破坏,而它在原始Einstein关系(GER)中是保持不变的。
2014-06-02 cond-mat.dis-nn
Thermalization of Strongly Disordered Nonlinear Chains
本文从理论和数值两方面研究了由离散非线性薛定谔方程描述的系统在强无序极限下的热化。我们表明,在无序势中引入相关性,同时保持“有效”无序固定(由波包动力学的局域化性质测量),强烈促进热化过程,并导致与每个站点相关的概率范数的标准巨正则分布
2011-07-06 cond-mat.dis-nn nlin.CD
Frequency dependent superfluid stiffness in the pseudogap regime in strongly disordered NbN thin films
我们测量的频率依赖性的复杂的交流电导率的NbN膜与不同程度的无序在频率范围0.4-20 GHz。低无序度的薄膜在T_c以上表现出较窄的动态涨落区,这与传统超导体的预期一致。然而,对于强无序样品,涨落区远超过T_c,具有强烈的频率依赖性超流刚度,只有在温度T* 接近由扫描隧道测量得到的赝能隙温度时才消失。这种有限频率响应与已经低于T* 的超导波动的显著减慢有关。相应的大的长度尺度的波动建议在一个强无序的s波超导体的超导畴之间的热相位波动的情况。
2012-11-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.supr-con
Scaling of energy spreading in strongly nonlinear disordered lattices
为了表征非线性对安德森局域化的破坏,我们研究了无序强非线性晶格中初始局域态的扩展行为。由于局域线性或非线性模式的混沌非线性相互作用,能量几乎亚扩散地传播。基于一个唯象的描述凭借一个非线性扩散方程,我们建立了一个单参数的扩展速度和密度之间的标度关系,这是数值证实。从这个比例可以看出,对于非常低的密度,与纯幂律相比,扩散减慢。
2010-10-08 cond-mat.dis-nn nlin.CD
No quasi-long-range order in strongly disordered vortex glasses: a rigorous proof
本文给出了任意维空间中强无序随机场O(N)模型不存在准长程序的严格证明。这一结果意味着,准长程序固有的布拉格玻璃相的涡旋系统在无序超导体中是不存在的无序或外部磁场强。
2000-02-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Superfluid--Insulator Transition in Strongly Disordered One-dimensional Systems
我们提出了一个渐近精确的重整化群理论的超流-绝缘体过渡的一维无序系统,重点是准确描述的Giamarchi-Schulz(瞬子-反瞬子)和弱链接(scratched-XY)的临界之间的相互作用。结合广泛的量子蒙特卡罗模拟的理论,使我们能够阐明新的一维无序玻色-哈伯德模型在单位填充的基态相图。
2016-01-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el