A spin pump turnstile: parametric pumping of a spin-polarized current through a nearly-closed quantum dot
研究了垂直磁场中近封闭量子点中自旋极化电流的参量泵浦。泵浦是通过调整隧道耦合到左和右引线来实现的-从而将量子点操作为旋转门-并改变磁场或栅极电压。我们分析了一个泵浦周期的量子动力学和操作的量子点旋转栅门作为一个纯自旋泵的限制时间尺度。所提出的装置可用作完全可控的双面和双极自旋过滤器，并可“按需”注入自旋。
2005-09-27 cond-mat.mes-hall
Parametric pumping of spin waves by acoustic waves
磁致伸缩材料中自旋波（磁振子）和声波（声子）之间的线性和非线性相互作用为实现新型微波信号处理器件和自旋电子学电路提供了令人兴奋的机会。在这里，我们证明了参数泵浦的自旋波的声波，其可能性，长期以来一直在理论上预期，但从未实验实现。自旋波传播的薄膜的钇铁石榴石（YIG），磁致伸缩亚铁磁体与低自旋和声波阻尼，使用的声学谐振器驱动的频率接近两倍的自旋波频率泵浦。一个反向传播的闲置波和一个独特的泵阈值，增加与频率非简并平方的观察是一个非线性参数泵浦过程与经典理论一致的证据。这种声参量泵浦的演示为开发新的自旋电子和微波信号处理设备奠定了基础，这些设备基于通过高效的空间定位声换能器放大和操纵自旋波。
2017-02-20 cond-mat.mes-hall
Parametric excitation of surface magnetostatic modes in an axially magnetized elliptic cylinder under longitudinal pumping
本文对沿轴磁化的长椭圆铁氧体柱体的表面静磁模，考虑柱体表面的边界条件，建立了纵向抽运下参数激励的严格解析理论，指出在抽运频率的一半处，可以参数激励一对频率简并的反向传播表面模，导出了相应的参量激励阈值的表达式。阈值表现出很强的依赖于模式数和椭圆柱的纵横比，并从上述的大的纵横比的值推导出的平面波分析的基础上的倾向.的简单的解析关系之间的比例的激励表面静磁振荡的高频磁化极化椭圆的轴和参数激励阈值，讨论，并图示说明。
2015-06-16 cond-mat.mes-hall
Effect of inelastic scattering on parametric pumping
在相位相干介观系统中，由于两个参数的异相调制而产生的电荷泵现象最近引起了人们的极大兴趣。本文研究了非弹性过程对双端介观样品中晶体泵浦电流的影响。我们发现，相干性的损失并不抑制泵浦电荷，而是一个额外的物理机制的非相干泵浦效应开始发挥作用。在完全相位非相干系统中，泵浦效应类似于整流效应。
2001-08-03 cond-mat.mes-hall
Scattering approach to parametric pumping
直流电流可以通过周期性地改变两个独立的参数$X_1$和$X_2$（如栅极电压或磁场）来泵送通过量子点。我们提出了一个公式，涉及泵浦电流的散射矩阵$S(X_1,X_2)$的系统的参数导数。作为应用，我们计算了混沌量子点中泵浦电流的统计分布。
1998-08-31 cond-mat.mes-hall
Spin pumping driven by magnon-polaritons in a ferromagnet-coplanar superconducting resonator hybrid system
该研究在1.4 K的铁磁体–共面超导谐振器杂化系统中，利用逆自旋霍尔效应电学探测磁振子–光子强耦合驱动的自旋泵浦，并揭示耦合强度随微波功率增强而降低及超导谐振器的阈值非线性。
2025-06-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
Magnons Parametric Pumping in Bulk Acoustic Waves Resonator
本文报道了在体声波谐振腔中激发和探测参量自旋波和自旋流的实验观察。混合谐振器由ZnO压电薄膜、镓钆石榴石衬底上的钇铁石榴石（YIG）薄膜和重金属Pt层组成。由于压电效应，在谐振器的谐振频率下，在ZnO层中电激发剪切体声波。在超临界功率下，YIG薄膜中的磁弹性相互作用在谐振器的本征频率或半值频率处出现磁振子（自旋波）激发。我们利用铂层中的逆自旋霍尔效应，研究了半值频率下磁振子的声泵浦和参量磁振子的声自旋泵浦。系统地研究了Pt层中的恒定电压与频率、磁场和泵浦功率的关系。我们解释了通过将电功率高效率传输到谐振器中的声波而获得的低阈值（~0.4 mW）。
2020-08-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
A micro-sized parametric spin-wave amplifier
本文报道了在横向共面磁化的Ni $_{81}$ Fe $_{19}$磁振子波导中，用平行泵浦的方法，观察到外激发自旋波的局域放大。利用微聚焦布里渊光散射光谱，我们分析了放大率对泵浦功率和输入自旋波包与泵浦脉冲之间的延迟的依赖关系。我们发现，有两种不同的操作制度：在大的泵浦功率，自旋波包需要进入放大器之前，泵浦被打开，以便被放大，而在低功率的自旋波包可以到达任何时间在泵浦脉冲。
2014-11-04 cond-mat.mes-hall
Parametric amplification and self-oscillation in a nanotube mechanical resonator
由单个纳米管制成的机械谐振器的一个特点是谐振频率可以广泛调谐。在这里，我们利用这一特性来实现参量放大和自振荡。参量放大的增益可以高达18.2dB，并且由于非线性阻尼而在高参量泵浦下趋于饱和。这些测量使我们能够确定线性阻尼力的系数。相应的阻尼率低于从共振的线形（没有泵浦）获得的阻尼率，支持最近报道的描述由非线性力在纳米管谐振器中阻尼的情况。结合纳米管共振力学和参数放大的可能性为未来的超低力传感实验带来了希望。
2012-01-31 cond-mat.mes-hall
Parametric amplification in single-walled carbon nanotube nanoelectromechanical resonators
单壁碳纳米管（SWNT）谐振器的低品质因数限制了其在传感应用中的灵敏度。为此，我们采用的技术参数放大调制的弹性常数的单壁碳纳米管谐振器的谐振频率的两倍，并实现10倍的Q增强。在室温下获得的最高Q值约为700，比双箝位单壁碳纳米管谐振器的Q值记录高3 - 4倍。此外，有效的参数放大被发现只发生在悬链线振动制度。我们的研究结果开辟了可能性，采用重量轻，高Q值的碳纳米管谐振器在单分子和原子质量传感。
2011-07-26 cond-mat.mes-hall
Mono-parametric quantum charge pumping: interplay between spatial interference and photon-assisted tunneling
我们分析了一个开环中的量子电荷泵，其中一个点嵌入在它的一个手臂。我们表明，循环驱动的点水平由一个\textit{single}参数导致一个泵电流时，静态磁通量同时施加到环。基于Floquet-Green函数的计算，我们表明，对于低驱动频率$ω_0$，通过环加上光子辅助隧穿的空间干涉之间的相互作用给出了一个平均直流（DC），这是成比例的$ω_0^{2}$。泵浦电流的方向可以通过改变所施加的磁场来反转。
2005-11-09 cond-mat.mes-hall
Stimulated magnon scattering by non-degenerate parametric excitation
本研究通过微磁学模拟，展示了在特定条件下结合两个泵浦频率可经由受激磁子散射产生新磁子模式，且该过程依赖于薄膜几何形状与泵浦场顺序。
2024-09-18 cond-mat.mes-hall
Mechanism of parametric pumping of magnetization precession in a nanomagnet. Parametric mechanism of current-induced magnetization reversal
提出了一种基于参量共振的电流感生磁化反转机制。磁化反转的源是垂直于铁磁纳米磁体的磁各向异性的易磁化轴施加的电流感应磁场。在FeCoB纳米磁体中测量的电流感应磁场在65 mA/μ m 2的电流密度下为60高斯。两种机制的磁化反转的描述和计算。第一种机制是通过RF电流的反转，该RF电流以接近纳米磁体的进动频率的频率调制。第二种机制是通过DC电流的反转，其中磁阻和感应磁场的电流依赖性产生正反馈回路，其将随机微小的热波动放大成导致磁化反转的大磁化进动。将所提出的机制与传统的磁化反转机制如自旋力矩和自旋轨道力矩相结合，可以提高磁性随机存取存储器的性能。
2021-04-27 cond-mat.mes-hall
Response of parametrically-driven nonlinear coupled oscillators with application to micro- and nanomechanical resonator arrays
在弱非线性极限下，利用长期摄动理论计算了耦合非线性振子阵列对参数激励的响应。小阵列振子的精确结果用于指导大阵列运动方程的数值积分分析。结果提供了一个定性的解释，最近的实验[Buks和Roukes，cond-mat/0008211，出现在J. MEMS（2002）]，涉及参数激励微机械谐振器阵列。未来的实验建议，可以提供定量测试的理论预测。
2002-08-20 cond-mat.mes-hall
Interactions between directly and parametrically driven vibration modes in a micromechanical resonator
研究了双端固支梁谐振器的参数模态和直接驱动模态之间的相互作用。一个集成的压电换能器用于直接和参数激励。首先，通过在参量振荡阈值以下和以上的功率和相位依赖性，分析了单模的参量放大和振荡。然后，通过在同一谐振器的另一模式中引起的谐振频率的变化来检测参数驱动模式的运动。共振频率偏移是梁中位移诱导张力引起的模态间非线性耦合的结果。这些非线性模态相互作用导致一个模态的谐振频率与另一个模态的振幅之间的二次关系。参数振荡模式的振幅取决于泵浦频率的平方根。组合这些依赖性产生直接驱动模式的谐振频率与参数振荡模式的频率之间的线性关系。
2011-10-03 cond-mat.mes-hall
Mechanism for a Chemical Potential of Nonequilibrium Magnons in Parametric Parallel Pumping
我们演示了如何产生一个磁振子化学势的参数平行泵浦。我们研究了这种抽运的时间周期磁场对处于非平衡稳态的亚铁磁体的磁振子性质的影响。我们发现，我们的非平衡稳态的磁振子分布函数成为玻色分布函数与$μ=ω_{\textrm{p}}/2$，其中$μ$是磁振子化学势和$ω_{\textrm{p}}$是泵浦频率。这一结果与标准理论中没有磁振子化学势的情况不同，并且可以定性地解释实验中磁振子化学势的产生。我们相信，我们的结果是第一次在理论上证明的产生的磁振子化学势的参量平行泵浦，提供了一个重要的一步，深入了解非平衡磁振子的性质。
2019-07-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Magnonic spontaneous oscillation induced by parametric pumping
Argonne National Laboratory（阿贡国家实验室）；Carthage College（卡里斯学院）；University of Illinois Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校）；University of Colorado Colorado Springs（科罗拉多大学科泉分校）
本研究通过参量泵浦诱导磁旋自发振荡，实现高增益磁旋参量放大器，为非线性磁子学和同步物理研究提供新方法。
2026-02-14 cond-mat.mes-hall
Parallel pumping of magnetic vortex gyrations in spin-torque nano-oscillators
我们的实验表明，大的磁涡旋振荡可以参数激发在磁隧道结的射频（rf）电流注入的两倍的固有频率的回旋涡核运动。激励机制是基于注入电流产生的射频正交场对涡旋运动的平行泵浦。理论分析表明，当射频电流较小时，实验结果可以解释为参量放大的表现;当射频电流超过一定阈值时，实验结果可以解释为参量不稳定的表现。通过考虑能量非线性，我们成功地描述了涡旋振荡的振幅饱和以及稳定区域的共存。
2013-03-01 cond-mat.mes-hall
Parametric strong mode-coupling in carbon nanotube mechanical resonators
碳纳米管（CNTs）具有共振频率高、质量轻、品质因数高等优异性能，在纳米机械器件中的应用受到了广泛关注。在这里，我们报告的第一个实验实现的两个机械模式之间的参数强耦合在一个单一的CNT纳米机械谐振器，通过施加额外的微波泵。这种参量泵浦方法可以用来耦合具有任意频率差的机械模式。机械谐振器的性能检测单电子隧穿在低温下，这被发现是强耦合到两个模式。两个模式之间的耦合强度可以通过泵浦功率来调节，将耦合状态从弱设置为强。这种可调谐性可能是有用的，在进一步的声子操纵碳纳米管。
2016-12-27 cond-mat.mes-hall
Stabilized parametric Cooper-pair pumping in a linear array of coupled Josephson junctions
我们提出了一个实验上可实现的稳定的电荷泵计划的线性阵列的库珀对盒。系统设计本质上保护泵送机制免受严重错误，特别是电流反转和自发电荷激发。实现量子芝诺效应以进一步减小泵浦误差。该方案的特点是从提高现行标准的角度考虑的。这种改进与所谓的测量三角形的封闭性（见D。Averin [Nature 434，285（2005）]）。
2007-03-19 cond-mat.mes-hall quant-ph
Antiferromagnetic parametric resonance driven by voltage-controlled magnetic anisotropy
电压控制磁各向异性（VCMA）是一种低能量的替代操纵铁磁态，这是最近被认为也在反铁磁体（AFM）。在这里，我们从理论上证明，VCMA可以用来激发线性和参数谐振模式的易轴AFM与垂直各向异性，从而开辟了一个有效的电气控制的尼尔矢量的方式，并检测高频动态。我们的工作导致了两个关键结果：（i）VCMA参数泵浦经历了所谓的耦合效率的交换增强，因此，比微波磁场或自旋轨道扭矩效率高1-2个数量级，以及（ii）它还允许零场参数谐振，这是其他参数泵浦机制在具有面外易轴的AFM中无法实现的。因此，我们表明，VCMA参量泵浦是最有前途的相干激发和操纵的原子力显微镜在垂直易轴AFM订单的方法。
2022-02-02 cond-mat.mes-hall
Parametric oscillation, frequency mixing and injection locking of strongly coupled nanomechanical resonator modes
我们研究了两个强耦合的，高品质因数纳米机械谐振器模式的锁定现象，在一个单一的驱动频率受到一个共同的参数驱动。通过控制介电梯度力，我们调谐的谐振频率的弯曲面内和面外振荡的高应力氮化硅串通过它们的相互避免交叉。对于强公共参量驱动的情况下，观察到通过参量振荡的信号闲频产生，类似于光学参量振荡器中的非线性光学效应的框架。的信号和空闲的谐振频率调谐证明。当信号和闲频的谐振频率彼此接近时，根据泵浦强度，发生部分注入锁定、注入拉动和完全注入锁定到驱动频率的一半。此外，卫星共振，对称地偏离信号和闲置的拍音，观察到这可以归因于在高度非线性的机械振荡的简并四波混频。
2016-12-23 cond-mat.mes-hall
Pumping in a mesoscopic ring with Ahronov-Casher effect
研究了在Aharonov-Casher（AC）效应和Aharonov-Bohm（AB）通量作用下，介观环中自旋和电荷流的参量抽运.直流电流的产生是通过调整隧道势垒强度和及时调制径向（横向）电场或磁通量来实现的。纯自旋电流是由交流效应引起的自旋反转对称性破缺和参量抽运过程中固有的时间反转对称性破缺相互作用产生的。我们分析了AB-AC环作为自旋电子学中有用的纯自旋泵的操作条件，并讨论了我们的结果Rashba门控制环的推广。
2006-06-06 cond-mat.mes-hall
Symmetry breaking of large-amplitude parametric oscillations in few-layer graphene nanomechanical resonators
本文研究了少层石墨烯纳米机械谐振器中大振幅参量振荡的对称性破缺，通过大参量泵浦与弱外部驱动揭示双重迟滞和两种相位差近π的振动状态，并证明其可映射为有偏双模态自由度，有望用作二进制信息单元。
2025-04-08 cond-mat.mes-hall
Sustained Amplification of Coherent Spin Waves by Parametric Pumping with Surface Acoustic Waves
本文提出利用行波表面声波作为非平稳泵浦，在钇铁石榴石薄膜中实现相干前向体静磁自旋波的持续参量放大，获得最高6 dB增益，并验证了三波混频机制，为集成磁子电路有源元件提供了可行方案。
2025-07-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Numerical study of parametric pumping current in mesoscopic systems in the presence of magnetic field
数值研究了在绝热和非绝热两种情况下外加磁场时的参量泵浦电流。特别是，我们调查的性质，泵浦电流的共振以及反共振系统。结果表明，在绝热区，泵浦电流在长寿命的锐共振处变号，而在有限频率的非绝热泵浦电流不变号。当共振能级寿命较短时，绝热和非绝热泵浦电流的行为相似，只是符号发生了变化。结果表明，在完全透射的能量下，绝热泵浦电流为零，而非绝热泵浦电流不为零。与谐振情况不同，在完全反射的反谐振情况下，绝热和非绝热泵浦电流均为零。我们还研究了其他系统参数如磁场、抽运频率和抽运电势对抽运电流的影响。有趣的行为被揭露。最后，我们研究了几种空间对称性不同的系统在磁场反转时的泵浦电流对称性关系。与以前的理论预测不同，我们发现具有一般反转对称性的系统在绝热区可以泵出有限的电流。在小磁场下，在绝热区和非绝热区，泵浦电流近似为I（B）\approx I（-B）。
2017-01-06 cond-mat.mes-hall
Thouless pumping in a driven-dissipative Kerr resonator array
本文提出一种仅依赖非线性物理的Thouless泵浦，在驱动-耗散Kerr谐振子链中通过时空调制相互作用生成拓扑带，实现量子化输运，并发现相互作用诱导的拓扑相变。
2024-10-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.other cond-mat.quant-gas
Spin Waves and Spin Currents in Magnon-Phonon Composite Resonator Induced by Acoustic Waves of Various Polarizations
该研究针对ZnO-YIG-GGG-YIG/Pt结构多频复合体声波谐振器，通过实验探究不同极化声波激发的自旋波与自旋流，明确了线性与参量区间下不同极化模式的激发差异及耦合机制。
2024-03-10 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Nonlinearity and Parametric Amplification of Superconducting Nanowire Resonators in Magnetic Field
通常基于约瑟夫森结（JJ）非线性的非线性超导器件是超导量子电子学的基础，其使得例如，隔离的两级超导量子比特和放大器的形成。虽然新兴的自旋，混合自旋/超导（包括马约拉纳），和纳米磁光量子系统可以极大地受益于超导非线性，在这些系统中的强磁场的存在是不兼容的传统JJ设备，这是高度敏感的应用磁场。一种可能的解决方案是使用动力学电感（KI）非线性。迄今为止，只有线性动力学电感（KI）器件被证明在高磁场中工作，而非线性KI器件在高磁场中的工作几乎没有受到关注。在这里，我们研究了超导纳米线（NW）KI谐振器的非线性和作为面内磁场的参量放大器的性能。我们研究了由10 nm厚的NbTiN薄膜制成的NW KI谐振器的克尔系数，其特性阻抗高达3 k $Ω$，并首次在磁场高达2 T的条件下演示了非简并和简并参量放大。我们发现，窄的KI谐振器的宽度为0.1 $μ$米是强大的，在增益，动态范围和噪声方面，磁场高达$\sim$ 2 T，而更广泛的KI谐振器的宽度为1 $μ$米遭受显着的抑制在周围的增益远低于2 T的领域。在0.1 $μ$ m KI谐振腔中，相干态有约8 dB的去放大，这意味着噪声压缩的能力。这些结果为开发在高磁场中工作或产生高磁场的非线性量子器件（如自旋、自旋/超导混合器件和磁光机械器件）开辟了新的途径。
2022-09-29 cond-mat.mes-hall
Wiggling skyrmion propagation under parametric pumping
我们解决的问题，如何磁skyrmions可以沿一个引导方向传播的参数泵浦。正如我们的微磁模拟所证明的那样，skyrmions很难单独由静态电场或静态磁场驱动。虽然磁各向异性可以通过电场来修改，但是具有振荡电场的参数泵浦只能激发呼吸模式。另一方面，静态磁场可以通过塞曼相互作用打破旋转对称性，但它不能作为推动skyrmion的能量来源。在这里，我们发现，一个垂直振荡的电场和一个平面内的静态磁场的组合可以驱动一个skyrmion经历沿着一个明确定义的轨迹摆动运动。当振荡场的频率接近呼吸运动的频率时，发生最有效的驱动。物理揭示在广义Thiele方程的参数泵浦激发的净自旋电流可以驱动的skyrmion传播通过角动量转移。与其他替代方案相比，我们的研究结果为以低功耗操纵金属和绝缘体中的skyrmions提供了新的可能性。振荡skyrmion运动也可以成为未来自旋电子应用的微波发生器，例如金刚石氮空位中心上的纳米工具。
2018-07-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Complete identification of spin-wave eigenmodes excited by parametric pumping in YIG microdisks
本研究利用平行泵浦激发YIG微盘自旋波模式，结合MRFM、BLS及微磁模拟，实现40多种参量激发模式的完整光谱标记，为自旋波计算提供支撑。
2023-01-31 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Tunable parametric amplification of a graphene nanomechanical resonator in the nonlinear regime
参量放大被广泛应用于纳电机械系统中，以增强所转换的力学信号。虽然在不同的机械谐振器系统中已经研究了参量放大，但涉及的非线性动力学很少受到关注。利用石墨烯优异的电学和力学性能，我们利用双箝位石墨烯纳米机械谐振器实现了电调谐参量放大。通过施加两倍于谐振频率的外部微波泵浦，我们研究了非线性区的参量放大。实验结果表明，非线性Duffing力的提取系数α和非线性阻尼系数η是外泵浦功率的函数，表明在我们的装置中存在着Duffing（~x^3）和van der Pol（~x^2 dx/dt）类型以外的高阶非线性效应。即使当涉及高阶非线性时，仍然可以在非线性区域中实现参量放大。参量增益随外泵浦功率的增加而增大，并呈现饱和趋势。此外，参数增益可以通过栅极电压进行电调谐，在19 V的栅极电压下实现了10.2 dB的最大增益。我们的研究结果将有利于非线性动力学，特别是石墨烯纳米机械谐振器中的非线性阻尼的研究，这在过去的十年中一直在社会上争论。
2020-08-12 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Parametric coupling between macroscopic quantum resonators
宏观量子谐振器模式之间的时间相关线性耦合产生参量放大（也称为“压缩操作”）和分束器操作两者，类似于量子光学系统。这些操作，如果应用得当，可以鲁棒地产生纠缠和压缩的量子谐振腔模式。在这里，我们提出了这样的纳米机械谐振器和超导电谐振器之间的耦合方案，使用施加的微波电压，以及两个超导集总元件电谐振器之间使用射频。SQUID介导的可调谐耦合器。通过计算部分转置的密度矩阵的对数负性，我们定量地研究了有限温度下产生的纠缠。我们还表明，表征后的量子操作的纳米机械谐振器状态可以通过检测电谐振器实现。因此，电谐振器模式之一可以作为探针来测量耦合系统的纠缠度和另一谐振器模式的压缩程度。
2008-09-12 cond-mat.mes-hall quant-ph
Fractional parametric resonance in spintronic diodes
Politecnico di Bari（巴里理工大学）；University of Messina（墨西拿大学）；V. G. Baryakhtar Institute of Magnetism of the NAS of Ukraine（乌克兰国家科学院 V.G. 巴里亚赫塔尔磁学研究所）；Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia（意大利国家地球物理与火山学研究所）；National University of Singapore（新加坡国立大学）；Indian Institute of Technology Ropar（印度理工学院卢帕尔分校）
研究自旋电子二极管中分数参量共振问题，基于微磁模拟和解析模型分析，发现交流自旋转移力矩与电压控制磁各向异性共同作用下出现分数频率共振，为非线性信号处理和电磁能量收集应用开辟新方向。
2026-07-27 cond-mat.mes-hall
Dynamical strong coupling and parametric amplification in mechanical modes of graphene drums
机械谐振器在现代信息技术中无处不在。由于能够将它们耦合到电磁和等离子体模式，它们有望成为未来量子信息技术的关键组成部分。基于石墨烯的谐振器由于其高谐振频率、多机械模式和低质量而受到技术应用的关注。谐振器的各种模式之间的张力介导的非线性耦合可以以可控的方式被激励。在这里，我们设计了一种石墨烯谐振器，使其在低温下具有较大的频率可调谐性，从而产生较大的模间耦合强度。我们观察到新的本征模的出现和放大的耦合模式，分别使用红色和蓝色的参数激发。我们证明了动态模间耦合是可调的。在强耦合区，两个~100 MHz的谐振模之间的协同系数为60.动态控制力学系统高频本征模之间耦合的能力为低温下的量子力学实验开辟了可能性。
2016-07-01 cond-mat.mes-hall
Realization of valley-spin polarized current via parametric pump in monolayer $\rm MoS_2$
单层$MoS_2$是一种典型的具有谷自旋锁定价带的谷电子材料。我们数值研究了绝热电子抽运下单层$\rm MoS_2$中的谷自旋极化电流。通过引入交换场来打破单层$MoS_2$的能量简并性，使其价带的顶部被谷自旋极化，并可被交换场调谐。通过在相应的区域施加不同的交换场，构造了具有上自旋极化的左引线、下自旋极化的右引线和未调谐的中心区域的器件。然后，当周期性地改变两个泵浦电位时，在左右引线中同时产生等量的具有相反谷自旋极化的泵浦电流。数值结果表明，泵浦势之间的相位差可以改变泵浦电流的方向，从而改变泵浦电流的极化。结果表明，在谷自旋锁定能窗内，泵浦电流呈现共振行为，该行为强烈依赖于系统尺寸，在一定的系统长度下，泵浦电流会增强到共振电流峰值.更重要的是，泵浦电流作为系统长度的函数周期性振荡，这与传输的振荡密切相关。还详细讨论了系统的其他参数，如抽运振幅、静电势等对系统的影响。
2023-01-27 cond-mat.mes-hall
Selective Parametric Amplification of Degenerate Modes in Electrostatically Transduced Coupled Beam Resonators
本研究针对耦合机械系统参数驱动下相位模式功能探索不足的问题，通过耦合弹簧实现双端音叉谐振器简并模式的参数激励，达成约13dB的异相模式增益及相位可控的选择性放大，为传感与声子控制提供新途径。
2025-10-29 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Quadrature skyrmions in two-dimensionally arrayed parametric resonators
NTT Basic Research Laboratories（NTT基础研究所）
本文提出利用四分量变量在二维参数共振器阵列中稳定天纹粒子，通过有限元模拟验证了其在压电膜阵列中的可行性。
2023-07-20 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Spin-transfer-driven nano-oscillators are equivalent to parametric resonators
不同物理系统之间的等价性使我们能够在它们之间转移知识，并描述它们动力学的普遍性质。我们证明了由自旋转移矩驱动的纳米柱相当于旋转的磁性板，这使我们能够将纳米柱视为时间调制能量注入下的宏观系统，即简单的参数谐振器。这种等价性使我们能够描述相图，并预测磁状态和动力学行为，如孤子，固定纹理，振荡局域态，等等。数值模拟证实了这些预测。
2015-01-12 cond-mat.mes-hall nlin.PS
Parametric longitudinal coupling of a semiconductor charge qubit and a RF resonator
本研究完整表征了 CMOS 电荷量子比特与片外 RF 谐振腔间的参数化纵向耦合，实验结果与无参数理论公式高度吻合，为混合 CMOS cQED 架构中远距离自旋的光子介导读取与耦合开辟了道路。
2024-10-26 cond-mat.mes-hall quant-ph
Characterization of a multimode coplanar waveguide parametric amplifier
我们描述了一种基于磁通可调谐四分之一波长谐振腔的新型约瑟夫森参量放大器。基本谐振频率为~1GHz，但我们使用谐振器的更高模式进行测量。片内调谐线允许放大器的磁通量泵浦。我们研究和比较简并参量放大，涉及一个单一的模式，和非简并参量放大，使用一对模式。我们表明，我们在这两种情况下达到量子限制的噪声性能，并且我们表明，在低增益的情况下，增加的噪声可以小于0.5个光子。
2015-08-11 cond-mat.mes-hall
Ground state cooling of nanomechanical resonator via parametric linear coupling
我们提出了一种用于与LC振荡器线性耦合的纳米机械谐振器的基态冷却方案。线性耦合，当在红色失谐周期性调制时，将低频纳米机械模式上转换为高频LC振荡器模式，并产生反作用力，该反作用力可以将谐振器冷却到其在分辨边带区域中的基态。我们还研究了量子反作用噪声对线性耦合中的反转项所引起的冷却的影响。该方案可与原子系统的激光冷却相媲美，并可在超导电路中实现。
2008-10-10 cond-mat.mes-hall quant-ph
Parallel pumping for magnon spintronics: Amplification and manipulation of magnon spin currents on the micron-scale
磁振子学和磁振子自旋电子学的目标是利用自旋波和磁振子，它们的量子，通过产生纯的全磁振子自旋电流及其与电荷输运的接口来构建基于波的逻辑网络。高效的并行数据处理和低功耗的承诺，使这一领域的自旋电子学最有前途的研究领域之一。在这种情况下，并行参数放大的过程，即，已经证明，将微波光子转换成微波频率一半的磁振子是一种通用工具。其有益的和独特的性质，如频率和模式选择性，在宽波矢范围内激发自旋波的可能性和相位相关波对的产生，使其成为自旋波产生和放大的关键方法之一。平行参量放大在微纳米结构中的应用是实现磁振子网络的重要一步。这不仅是因为放大器是构建任何扩展逻辑网络的重要工具，而且还因为并行参量放大的独特性质，例如相位相关放大。近年来，并行参量放大技术在金属微结构研究中的成功应用已有报道。它已被证明，参量放大提供了一个很好的工具来产生和放大这些系统中的自旋波。特别是，放大极大地受益于自旋波谱的离散性。这为自旋波放大和操纵开辟了新的、有趣的途径。在这篇综述中，我们对这一领域的最新发展和成就进行了概述。
2016-11-17 cond-mat.mes-hall
A widely tunable parametric amplifier based on a SQUID array resonator
我们利用传输线谐振器制作了一个约瑟夫森参量放大器，该谐振器的内导体由串联SQUID阵列制成。通过改变通过SQUID回路的磁通量，我们能够调整电路的谐振频率，并一致地调整放大频带的中心，在4和7.8 GHz之间。我们观察到放大器的增益高达28 dB，并推断它增加了不到两倍的输入真空噪声。
2007-06-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Degenerate and non-degenerate parametric excitation in YIG nanostructures
实验研究了YIG纳米圆盘的参量激发，发现通过调节泵浦场与磁化强度取向可实现简并与非简并磁振子对激发，并支持多模式共享与同时生成，为倒易空间计算开辟新途径。
2023-06-28 cond-mat.mes-hall
Generation and propagation of topological solitons in a chain of coupled parametric-micromechanical-resonator arrays
从理论和数值上研究了利用耦合参数谐振器阵列在其双标架相空间中产生和传输拓扑孤子的问题。在与著名的phi4模型的类比中，孤子的存在被拓扑地保护为两个不同的参量振荡相域的边界。数值模拟结果表明，通过改变特定谐振腔的相位状态可以触发传输，并研究了阻尼、碰撞和谐波驱动对称性提升对传输动力学的影响。拓扑孤子可以通过使用机电谐振器来实现，这允许其传播动力学被精确地电控制，并为拓扑孤子的研究提供完全受控的片上测试床。
2021-01-07 cond-mat.mes-hall nlin.PS physics.app-ph
Multistability of a Josephson parametric amplifier coupled to a mechanical resonator
本文研究了约瑟夫森参量放大器（JPA）耦合到一个机械振荡器的动力学，如实现与直流超导量子干涉仪（SQUID）与嵌入式活动臂。我们分析了该系统的制度时，机械振荡器的频率是相当的幅度与SQUID的等离子体振荡。当纳米机械谐振器被驱动时，它强烈地影响JPA的动力学。我们发现，这种耦合可以大大修改的动力学JPA和诱导其多稳态，而不是常见的双稳态。如果考虑用于检测机械运动的JPA，则该分析是相关的。
2014-10-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Exciting terahertz magnons with amplitude modulated light: spin pumping, squeezed states, symmetry breaking and pattern formation
本文提出 Modulated Floquet Parametric Driving (MFPD) 机制，利用光频信号参数激发太赫兹反铁磁共振，并研究了该机制下各向异性反铁磁体中的自旋泵浦、压缩磁振子对形成及对称性破缺导致的自旋图样形成。
2025-07-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Superconducting qubit in a nonstationary transmission line cavity: parametric excitation, periodic pumping, and energy dissipation
考虑了耦合到非稳态传输线腔中的超导量子比特在考虑能量耗散的情况下的频率调制。以前，它被证明，在一个单一的腔频率的非线性调制的情况下，有两个通道的两个能级系统的激发，这是由于吸收的Casimir光子和由于反向旋转波过程负责的动态兰姆效应。我们发现，谐振器频率的参数周期调制可以显着增加的激发概率。值得注意的是，在这种调制下的反向旋转波过程开始发挥重要作用，即使在共振制度。我们的预测可以用来控制量子比特-谐振腔量子态，以及研究不同通道的参数量子比特激发的实验。
2016-12-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Effects of reactive, dissipative and rate-limited nonlinearity on the behaviour of superconducting resonator parametric amplifiers
我们提出了一种形式主义的参数放大的谐振器受速率限制的非线性混合反应/耗散字符，特别是相关的超导设备。假设非线性的特征在于由一个单一的状态参数，其响应于存储在谐振器中的能量的变化与有限的响应时间。我们展示了如何工作点和小信号放大行为的泵浦谐振器可以计算，表征和优化方面的一组三个无量纲参数。的形式主义，然后说明了一个简单的，一阶，模型的非线性和放大的影响，通过准粒子产生的超导体讨论。在整个过程中，我们描述了如何通过稳态测量实验确定器件所需的参数。本文的一个关键结果是，速率限制的非线性机制并不排除放大，虽然它限制了带宽，它可以实现。
2022-12-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Parametric longitudinal coupling between a high-impedance superconducting resonator and a semiconductor quantum dot singlet-triplet spin qubit
由超导谐振器介导的长距离双量子比特耦合是基于半导体材料中的自旋在量子计算机中执行纠缠操作的领先范例。在这里，我们展示了一种新的，可控的自旋光子耦合的基础上的纵向相互作用的自旋量子比特和谐振器。我们表明，耦合一个单重态-三重态量子比特的高阻抗超导谐振器可以产生所需的纵向耦合时，量子比特被驱动接近谐振器的频率。我们测量的量子位的能量分裂作为一个函数的驱动振幅和频率的微波信号施加在谐振器的波腹附近，揭示了由于纵向耦合接近谐振器频率的显着效果。通过调整驱动器的幅度，我们达到了纵向耦合超过$1$ MHz的状态。这证明了量子位-谐振器耦合的新机制，并代表了由超导谐振器介导的高保真双量子位门的垫脚石。
2021-07-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Driven-dissipative topological phases in parametric resonator arrays
本文研究了参数振荡器阵列中的拓扑放大现象，发现了两种具有定向传输和指数增益的拓扑放大相以及一种拓扑平庸相，并分析了各相的稳定性、增益和抗无序韧性，最后探讨了实验实现方案。
2023-05-17 cond-mat.mes-hall quant-ph
Parametric symmetry breaking in a nonlinear resonator
我们周围的大部分物理世界都可以用热力学平衡中的谐振子来描述。同时，振子远离平衡态的行为在现代物理学的许多方面都很重要。在这里，我们调查的谐振系统受到的内在非线性和几个驱动力的组合之间的基本相互作用。我们已经构建了一个可控的和强大的实现这样一个系统，使用宏观双箝位字符串。我们实验观察到一个迄今为止看不见的双重滞后的振幅和相位的谐振器的响应函数，并提出了一个理论模型，是在很好的协议与实验。我们的工作提供了一个透彻的理解的双滞回响应，通过对称性破缺的参数相态，阐明了选择标准之间的过渡稳定的解决方案。我们的研究激发了从超灵敏力检测到低能量计算存储单元的应用。
2016-08-31 cond-mat.mes-hall nlin.CD
Dynamic magnetic phase transition induced by parametric magnon pumping
本研究通过光场周期性调制超交换相互作用，在Sr$_2$Cu$_3$O$_4$Cl$_2$中实现全布里渊区磁振子强参量激发，利用范霍夫奇点增强效率以瞬态坍缩反铁磁态，揭示序参量恢复的动力学转变，为动态调控磁振子分布开辟新途径。
2024-04-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
