Friedel oscillations in a two-dimensional electron gas and monolayer graphene with a non-Coulomb impurity potential
本文在线性响应理论下研究二维电子气与单层石墨烯中非库仑幂律杂质势引发的 Friedel 振荡，发现远距离处 η 只改变振幅而不影响相位，并在 η=1 时恢复库仑势结果。
2025-08-30 cond-mat.mes-hall
Boundaries of Subcritical Coulomb Impurity Region in Gapped Graphene
在二维Dirac-Weyl图像下，利用变分法研究了均匀磁场中含有带电库仑杂质的石墨烯电子的能谱.我们所采用的变分方法是利用均匀磁场中二维Dirac费米子的精确本征态作为确定带电库仑杂质的解析能量本征值的基础。这种方法使我们能够确定在磁场的存在下，在哪些条件下，束缚态溶液可以或不可以存在于带隙石墨烯。此外，还分析了无质量极限下均匀磁场对亚临界库仑杂质区边界的影响。分析结果表明，临界杂质强度随能隙/质量参数的增大而减小，随磁场强度的增大而增大。在无质量极限下，临界库仑耦合强度与磁场无关，其基态能量上限为0.752。
2010-05-20 cond-mat.mes-hall
Fermi-edge transmission resonance in graphene driven by a single Coulomb impurity
导电电子的费米海和非绝热吸引杂质势之间的相互作用可以导致电荷通过杂质的隧穿概率的幂律发散。由此产生的效应，被称为费米边缘奇点（FES），构成了量子固态物理中最基本的多体现象之一。在这里，我们报告的第一个观察FES的狄拉克费米子在石墨烯驱动的孤立的库仑杂质的导电通道。在六方氮化硼衬底上的高迁移率石墨烯器件中，FES表现为电导的突然变化，在共振时具有大幅度的$\approx e^{2}/h$，表明具有波动电荷占有的局部库仑杂质的总多体屏蔽。此外，我们利用石墨烯对单个库仑杂质的极端敏感性，并展示了一种新的缺陷光谱工具来研究量子霍尔制度中石墨烯中的强相关相。
2014-06-15 cond-mat.mes-hall
Induced charge generated by a Coulomb impurity in transition metal dichalcogenides
本研究解析计算了二维过渡金属二硫化物中库仑杂质诱导的小距离电荷密度，得到渐近展开前三项，证明Z=1杂质始终亚临界、高电荷杂质可超临界，行为与石墨烯类似。
2024-08-19 cond-mat.mes-hall
Elastic backscattering of quantum spin Hall edge modes from Coulomb interactions with non-magnetic impurities
我们证明了在量子自旋霍尔绝缘体边缘的螺旋电子和动态杂质之间的静电相互作用可以诱导准弹性背散射。模型的杂质作为一个两级系统，我们表明，反向传播的Kramers简并电子态之间的过渡可以发生不打破时间反演对称性，只要杂质也经历了过渡。相关的电阻具有弱的温度依赖性，直到非通用的温度标度。我们的研究结果扩展了已知的背散射机制在螺旋边缘模式的范围，包括电子隧穿出系统是不存在的情况下。
2020-09-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Anomalous Induced Density of Supercritical Coulomb Impurities in Graphene Under Strong Magnetic Fields
本文研究了强磁场下石墨烯中超临界库仑杂质的诱导密度结构，发现Landau能级态的非平凡耦合会导致峰值偏离杂质中心、杂质电荷被屏蔽以及额外的杂质回旋共振等反常效应。
2024-08-29 cond-mat.mes-hall
Two-electron bound states near a Coulomb impurity in gapped graphene
我们制定和解决可能是最简单的两体束缚态相互作用狄拉克费米子在两个空间维度的问题。一个两体束缚态的预测中存在的弱排斥的电子-电子相互作用和库仑杂质与电荷$Ze>0$，其中最有趣的情况下，对应于$Z=1$的间隙石墨烯单层。我们引入了一个变分的Dirasekhar-Dirac旋量波函数，并证明了至少存在一个束缚态。这种状态留下了清晰的特征，可以通过扫描隧道显微镜进行观察。由此可以获得关于石墨烯中电子-电子相互作用强度的直接信息。
2017-01-23 cond-mat.mes-hall
Fermion condensation around a Coulomb impurity in a Weyl semimetal and in a narrow band gap semiconductor as manifestations of the Landau zero-charge problem
一个库仑杂质放在一个未掺杂的外尔半金属自发地包围着自己的凝聚外尔费米子云。我们发现，该系统的基态表现出实验上可达到的朗道零电荷效应：费米子凝聚完全屏蔽了杂质电荷。在窄的带隙中，这种效应表现在高电荷复合中心的可观察电荷的几乎普遍性。
2012-10-05 cond-mat.mes-hall hep-th
Fermion condensation around a Coulomb impurity in a Weyl semimetal as a manifestation of the Landau zero-charge problem
一个库仑杂质放在一个未掺杂的外尔半金属自发地包围着自己的凝聚外尔费米子云。我们研究了这个系统内的T-Fermi近似。我们发现该系统的基态是电中性的，并表现出实验上可达到的朗道零电荷效应：杂质电荷在任何有限距离处被屏蔽掉。具体来说，我们将展示如何在此限制的Escheras费米方程的静电势转换成盖尔曼低方程的电荷。
2012-05-31 cond-mat.mes-hall hep-th nucl-th
Smearing of Coulomb Blockade by Resonant Tunneling
本文研究了通过共振杂质能级与铅耦合的晶粒中的库仑阻塞。我们发现，通过杂质能级的透射系数的强能量依赖性可以有一个戏剧性的效果上的量子化的颗粒电荷。特别是，如果共振足够窄，库仑阶梯显示非常尖锐的步骤，即使在费米能量通过杂质的传输是完美的。这与天真的期望相反，完美的传输应该完全消除充电效应。
2000-10-04 cond-mat.mes-hall
Mapping Dirac Quasiparticles near a Single Coulomb Impurity on Graphene
狄拉克费米子对库仑势的响应与传统原子和杂质系统中非相对论电子的行为有很大不同。令人惊讶的是，这种极端相对论性机制的许多关键理论预测尚未在实验室中进行测试。石墨烯是一种二维材料，其中电子的行为类似于无质量的狄拉克费米子，这为实验测试这种预测提供了一个独特的机会。狄拉克费米子对石墨烯中库仑势的响应是各种电子现象的核心，并且可以作为石墨烯固有介电常数的灵敏探针，这是决定这种材料中电子-电子相互作用强度的主要因素。在这里，我们提出了一个直接测量的狄拉克费米子的纳米级响应放置在一个单一的库仑势门控石墨烯设备。扫描隧道显微镜和光谱学被用来制造石墨烯上的可调电荷杂质，并测量它们如何被狄拉克费米子筛选为Q = +1 |e|杂质电荷状态。观察到类电子和类空穴狄拉克费米子对可调库仑势的响应非常不同。将这种电子-空穴不对称性与理论模拟进行比较，使我们能够测试狄拉克费米子在库仑势附近行为的基本预测，并提取石墨烯的本征介电常数：ε_g= 3.0 \pm 1.0。这个小的ε_g值表明微观电子-电子相互作用可以对石墨烯性质做出显着贡献。
2012-05-14 cond-mat.mes-hall
Nonequilibrium quantum dynamics of the magnetic Anderson model
研究了自旋为1/2的磁性杂质掺杂的自旋单轨道量子点的非平衡动力学。由于自旋简并，双占据是允许的，库仑相互作用和磁性杂质的交换耦合一起影响动力学。通过将实时路径积分的迭代求和方法推广到该耦合系统，我们监测了含时非平衡电流和杂质自旋极化，以确定含时非平衡动力学的特征.我们特别关注深量子区，其中所有的时间和能量尺度都是相同的数量级，没有小参数可用。我们观察到的杂质自旋极化的非平衡衰变的存在和不存在的库仑相互作用的显着影响。偏置电压、电子-杂质相互作用和温度越大，指数弛豫越快。我们发现，精确的弛豫率偏离相应的微扰结果。此外，我们还详细研究了杂质对电荷电流的反作用，发现增加杂质的耦合会降低稳态电流。此外，我们的方法使我们能够系统地区分平均场库仑和杂质效应的量子涨落和触发器散射的影响，分别。事实上，我们发现一个局部最大值的电流有限库仑相互作用由于杂质的存在。
2012-07-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Bound state energy of a Coulomb impurity in gapped bilayer graphene: "Hydrogen atom with a Mexican hat"
垂直电场的施加在双层石墨烯中诱导出带隙，并且它还在色散关系中产生“墨西哥帽”结构。这种结构对于电子与库仑杂质的类氢束缚态具有不同寻常的意义。我们计算了这种类氢态的基态能量作为施加的层间电压和有效精细结构常数的函数。与正常的氢原子不同，即使在基态，所产生的波函数也有许多节点。此外，电子态在小电压和大电压下都经历“原子坍缩”进入狄拉克连续谱。
2014-01-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Variational method for the calculation of critical distance between two Coulomb centers in graphene
在二维Dirac方程连续极限下研究了带隙石墨烯中两个相同带电杂质系统的超临界不稳定性。每个杂质的电荷是亚临界的情况下，但它们的总和超过临界值计算的版本与一个单一的库仑中心，被认为是。利用发展的变分法，计算了杂质之间的临界距离$R_{\rm cr}$对它们的总电荷的依赖关系。的$R_{\rm cr}$ -值被发现增长的总杂质电荷的增加和准粒子带隙减小。计算结果与以往的研究结果进行了比较。
2014-05-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Absence of Coulomb Blockade in the Anderson Impurity Model at the Symmetric Point
在这项工作中，我们研究的电流在所谓的对称安德森杂质模型的特性。我们用两种互补的近似方法研究了非平衡模型，即用微扰量子主方程近似约化密度矩阵，用自洽运动方程近似非平衡格林函数.我们发现，在一个特定的对称点，一个相互作用的安德森杂质模型恢复相同的稳态电流作为一个等效的非相互作用的模型，类似于一个两带共振能级模型。我们表明，这在库仑阻塞制度的高温和低温下，无论是近似主方程的方法和格林函数方法提供准确的结果，目前。我们的结论是，在对称安德森模型在这个政权的稳态电流不编码的多体相互作用系统的特性。
2019-05-30 cond-mat.mes-hall quant-ph
Spin-orbit interactions in a helical Luttinger liquid with a Kondo impurity
研究了Rashba和Dresselhaus自旋轨道相互作用对耦合近藤杂质的螺旋Luttinger液体物理的联合作用。Rashba偶联可能在某些参数范围内破坏Kondo单线态形成[Phys.Rev.B86，161103（R）（2012）]。这种影响在这里示出为足够强的Dresselhaus相互作用消失。通过计算电导、电流和电流波动以及热导来研究系统的输运性质。
2013-06-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Optimal control of a charge qubit in a double quantum dot with a Coulomb impurity
研究了调制激光脉冲在双电子量子点中产生高效快速电荷局域化跃迁的效率。在有效质量近似下，利用组态相互作用方法计算了量子点模型的电子结构。与激光的电场的相互作用被认为是在偶极近似和最优控制理论应用于设计高保真超快脉冲在原始样品。我们评估了库仑带电杂质的存在对脉冲的效率和速度的影响。提出了一种基于两步优化的协议，以保留原始脉冲的两个优点。影响的电荷本地化的过程中解释从最低的双电子态的偶极跃迁，所描述的一个有效的电子-电子相互作用的离散模型。
2016-03-11 cond-mat.mes-hall
Two-Impurity Kondo Model: Spin-Orbit Interactions and Entanglement
受采用RKKY耦合自旋作为固态量子计算机构建模块的建议的启发，我们分析了2D电子气中的RKKY相互作用如何受到自旋-轨道相互作用的影响。使用添加了Dresselhaus和Rashba自旋-轨道相互作用的双杂质Kondo模型，我们发现RKKY相互作用的自旋-旋转不变性-对于具有良好可控的双量子位门至关重要-在调整Rashba耦合以具有与Dresselhaus耦合相同的强度时恢复。我们还讨论了两杂质Kondo模型在自旋轨道相互作用下的临界性质，并提取了由于这些相互作用而导致的对块纠缠标度的修正.
2011-08-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantitative comparison of Anderson impurity solvers applied to transport in quantum dots
本文采用运动方程方法（EOM）、无交叉近似（NCA）、单交叉近似（OCA）和Wilson数值重整化群（NRG）研究了单杂质Anderson模型（SIAM）。我们计算的态密度和线性电导集中在它们的依赖于化学势和温度特别注意近藤和库仑阻塞制度的大范围的模型参数。我们报告说，一些标准的近似的基础上的EOM技术显示出相当意想不到的不良行为，即使在高温下的库仑阻塞制度。我们的研究提供了不同方法之间的关键比较，以及由于每种技术中涉及的近似的缺点和限制的详细汇编，从而允许考虑数值精度和计算性能的不同求解器的成本效益分析。
2019-10-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spatial distribution of local tunneling conductivity due to interference and Coulomb interaction effects for deep and shallow impurities on semiconductor surfaces
研究了半导体表面深、浅杂质局域隧穿电导的空间分布。考虑了非平衡库仑相互作用和干涉效应，并借助Keldysh理论进行了理论分析。研究了两种模型：浅杂质态的平均场自洽方法和深杂质态的Hubbard-{I}模型。我们已经发现，不仅以上的杂质，但也在距离可比的晶格周期都影响直接和共振隧穿通道之间的干扰和本地化的电子和现场库仑排斥强烈修改的形式的隧道电导率测量的扫描隧道显微镜/光谱（STM/STS）。
2010-05-20 cond-mat.mes-hall
Effect of spin-orbit interaction on a magnetic impurity in the vicinity of a surface
我们提出了一种新的表面感生磁各向异性机制来解释稀磁合金薄膜的近藤电阻率的厚度依赖性。表面各向异性能是由磁性杂质自身的自旋-轨道耦合产生的，它是离表面距离d的振荡函数，衰减为1/d^2。基于简单模型的数值估计表明，这一机制与其他机制不同，会产生所需数量级的影响。
2005-12-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Comment on "Impurity spectra of graphene under electric and magnetic fields"
在最近的出版物[Phys.Rev.B $\textbf{89}$，155403（2014）]中，作者使用耦合串联展开方法研究了在磁场和电场存在下石墨烯中库仑杂质的光谱。在他们出版的第一部分中，他们研究了库仑杂质态在垂直磁场存在下如何坍缩。我们认为，所获得的光谱并没有提供有关原子坍缩的信息，他们对原子坍缩光谱的解释是不正确的。我们还认为，所得到的结果是有效的，只有无量纲的电荷$\mid α\mid=0.5$，为了获得正确的结果$α>0.5$适当的正规化的库仑相互作用是必需的。在这里，我们提出了正确的数值结果的频谱为任意值的$α$。
2018-01-31 cond-mat.mes-hall
Renormalization group analysis of graphene with a supercritical Coulomb impurity
我们发展了一种场论方法来研究超临界库仑势中的无质量狄拉克费米子。通过在势中心引入Aharonov-Bohm螺线管，可以使临界库仑荷任意小，从而使微扰重整化群分析成为可能。我们证明了粒子在势心反射的散射振幅具有重整化群极限环，即，作为散射能量的函数的对数周期旋转，揭示了离散尺度不变性的出现。这一结果进一步纳入计算的感应电荷和电流密度，原来有幂律尾部的系数对数周期相对于从潜在的中心的距离。我们的发现与之前通过直接求解狄拉克方程获得的预测一致，并且原则上可以通过带电杂质的石墨烯实验来实现。
2016-08-29 cond-mat.mes-hall nucl-th
Coulomb impurity problem of graphene in magnetic fields
无磁场条件下石墨烯库仑杂质问题的解析解表明，当库仑势$g$的无量纲强度达到一个临界值时，解变为具有虚本征能的超临界解.磁场的应用是一个奇异的扰动，没有解析解是已知的，除非在一个无穷大的磁场集。我们发现这个问题的解决方案，通过数值对角化的大哈密顿矩阵。解与零磁场的解有质的不同。所有的能量都是离散的，不允许有复杂的能量。本文计算了Dirac波函数中含有s波分量的概率密度的有限尺寸标度函数。该函数依赖于耦合常数、正则化参数和间隙。在正则化参数为零的情况下，我们的结果与期望值指数$ν$一致，它决定了波函数在$r=0$附近的渐近行为.
2014-05-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech hep-th
Designing Quantum Spin-Orbital Liquids in Artificial Mott Insulators
量子自旋轨道液体是一种难以捉摸的强关联态物质，它是由自旋和轨道自由度之间的量子挫折产生的。一个很有希望的观测这些状态的方法是创造人工莫特绝缘体，在那里可以设计自旋和轨道之间的反铁磁关联。我们表明，库仑杂质晶格的表面上的带隙的蜂窝衬底，如石墨烯在SiC上，可以用来模拟SU（4）对称的自旋轨道晶格模型。我们利用的性质，大量狄拉克费米子形成中隙束缚态的自旋和谷简并附近的库仑杂质。由于电子排斥，杂质晶格的反铁磁关联由SU（4）对称性的超交换相互作用驱动，该超交换相互作用来自四分之一填充时的束缚态简并。我们提出量子自旋轨道液体可以在人工设计的固态系统中进行工程设计，其温度远远高于冷原子光晶格中所能达到的温度。我们讨论了各种几何形状的库仑杂质晶格中的候选量子自旋液体的实验装置和可能的方案。
2016-08-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Climbing the Entropy Barrier: Driving the Single- towards the Multichannel Kondo Effect by a Weak Coulomb Blockade of the Leads
我们研究了最近提出的一个小量子点与几个大量子点对称耦合的模型，该模型的特征是带电能量为E_c。即使E_c远小于Kondo温度T_K，长程相互作用也会破坏单通道近藤效应的稳定性，并诱导出一个多通道Kondo不动点，这一不动点伴随着杂质熵随温度的降低而增加.这种“上坡流”意味着负的杂质比热，与所有具有局部相互作用的系统相反。一个精确的解决方案，发现了大量的通道，使我们能够捕捉到这种物理和预测传输特性。
2004-05-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Coulomb Drag in Double Layers with Correlated Disorder
研究了双层电子系统中不同层杂质势之间的关联对库仑阻力的影响。据发现，强相关的潜力，在扩散制度的阻力是相当大的增强相比，传统的预测。讨论了适宜的实验条件，并提出了新的实验方案。
1999-01-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
A local moment approach to the degenerate Anderson impurity model
将局域矩方法推广到轨道简并的[SU（2N）] Anderson杂质模型（AIM）。单粒子动力学是在整个能量尺度范围内获得的，这里集中在强相关制度中的粒子-空穴对称性，其中现场库仑相互作用导致具有纠缠自旋和轨道自由度的多体近藤物理。该方法捕获的Hubbard卫星的多体加宽，恢复正确的指数消失的近藤规模的所有N，其普遍的标度谱被发现是非常好的协议与数值重整化群（NRG）的结果。特别是高频对数衰减的标度谱，在这里得到的封闭形式为任意N，基本上完全符合现有的数字从NRG。还讨论了各向异性库仑相互作用的一个特殊情况，其中模型代表N个“电容耦合”SU（2）AIM系统。在这里，该模型通常以两个低能量尺度为特征，它们之间的交叉可以直接在其动态中看到。
2009-08-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Theory of charged impurity scattering in two dimensional graphene
我们回顾了在石墨烯附近的带电杂质的物理。库仑杂质的长程性质影响基态密度分布的性质以及石墨烯的输运性质。我们讨论了单个库仑杂质的屏蔽和在许多随机分布杂质存在下石墨烯的系综平均密度分布。最后，我们讨论了石墨烯的输运性质，由于散射带电荷的杂质在低和高的载流子密度。
2008-12-10 cond-mat.mes-hall
Vacuum polarization of graphene with a supercritical Coulomb impurity: Low-energy universality and discrete scale invariance
我们研究了超临界库仑势中的无质量狄拉克费米子，重点是它的低能物理是普适的，并且每个超临界角动量通道都可以用一个量来参数化。这个低能量参数的尺寸的长度被定义为只有乘法因子，因此每个超临界通道表现出离散的尺度不变性。特别是，我们表明，诱导真空极化有一个幂律尾，其系数是对数周期函数的总和相对于从潜在的中心的距离。这个系数也可以用所谓的原子坍缩共振的能量和宽度来表示。我们对真空极化及其与原子坍缩共振的关系的普遍预测为量子电动力学长期存在的基本问题提供了新的线索，原则上可以通过带电杂质的石墨烯实验进行测试。
2014-10-15 cond-mat.mes-hall nucl-th
Theory of 2D transport in graphene for correlated disorder
我们从理论上重新审视石墨烯输运性质作为载流子密度的函数，考虑到环境中库仑杂质无序的空间分布中可能的相关性。我们发现，带电杂质的相关性引起密度依赖的石墨烯导电性，这与现有的实验数据定性一致。我们还发现，相当出乎意料的是，电导率可以增加与杂质密度，如果有足够的杂质间的相关性存在于系统中。特别地，石墨烯电导率在较低（较高）栅极电压下的线性（次线性）自然地解释为仅由库仑无序中的杂质相关效应引起。
2011-10-05 cond-mat.mes-hall
Coulomb Interactions and Mesoscopic Effects in Carbon Nanotubes
我们认为，长程库仑力转换成一个孤立的（N，N）扶手椅碳纳米管到一个强重整化 * Luttinger液体 *。在高温下，我们发现异常的温度依赖性的相互作用和杂质的贡献的电阻率，和类似的幂律依赖性的本地隧道态密度。在低温下，纳米管表现出自旋-电荷分离，可见作为一个额外的能量尺度的离散隧穿态密度（我们给出了一个解析形式），标志着偏离正统的库仑阻塞理论。
1997-08-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Full counting statistics for orbital-degenerate impurity Anderson model with Hund's rule exchange coupling
利用重正化微扰理论研究了低能费米液体区域中含铁磁Hund规则耦合$J$的量子点中的非平衡电流涨落。在粒子-空穴对称的情况下，所得到的电流分布的累积量，表明自旋三重态和自旋单重态准粒子对形成在电流中由于洪德规则耦合，这些对增强电流的波动。在完全屏蔽的高自旋近藤极限中，Fano因子取由轨道简并度$M$确定的值$F_b = (9M+6)/ (5M+4)$。我们还研究了交叉之间的小和大的$J$限制在两个轨道的情况下M=2，使用数值重整化群的方法。
2012-06-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spin-orbit and impurity scattering in an integrable electron model: Exact results for dynamic correlations
本文介绍了一个自旋极化相互作用电子在自旋守恒自旋轨道相互作用下的可积模型。利用Bethe Answer和共形场论计算了大时间单电子关联和密度关联，发现自旋轨道相互作用增强了单电子格林函数，而密度关联却被抑制了。添加一个本地化的杂质，并将其耦合到电子，使可积性被保存，动态关联被发现后，量子猝灭与杂质的相互作用突然打开显着变化。当电子被限制在一个周期性的结构中时，相关性与杂质的位置无关，只带有其固有性质的印记。我们推测，这种不寻常的功能源于可积性的模型。
2014-06-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el nlin.SI
Intervalley scattering by charged impurities in graphene
谷间带电杂质散射过程进行检查。结果表明，杂质与库仑相互作用使散射几率增加了索末菲因子$F_Z\propto ε^{2\sqrt{1-4g^2}-2}$，其中$ε$为电子能量，$g$为库仑相互作用的无量纲常数.
2014-12-25 cond-mat.mes-hall
A Critical Analysis of the Mean-Field Approximation for the Calculation of the Magnetic Moment in the Friedel-Anderson Impurity Model
指出平均场论计算Friedel-Anderson杂质的磁矩是不可靠的。在旋转Hilbert空间中给出了一类近似解，其中包含了平均场解作为元素，并对其进行了优化。最佳状态具有比平均场解低得多的能量，并且需要几乎两倍的库仑交换U才能变成磁性。由于大多数磁性杂质的磁矩计算，例如自旋-密度泛函理论，使用平均场近似的结果磁矩必须严格重新检查。（出版后的参考文献可在“http://physics.usc.edu/~bergmann/“上找到）PACS：75.20.Hr
2005-08-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Impurity-band optical transitions in two-dimensional Dirac materials under strain-induced synthetic magnetic field
我们发展了库仑杂质掺杂的二维过渡金属二硫属化物单分子膜的光学跃迁理论，并研究了在由机械应变产生的合成谷选择性磁场的影响下，从自旋分辨价带到（库仑）施主和受主杂质的跃迁。结果表明，系统的光学性质取决于合成磁场的强度，揭示了一种实验工具，可用于谷磁光电子学中二维材料的性质调控。
2021-05-10 cond-mat.mes-hall physics.optics
Energy levels of screened charged impurity in gapped graphene under magnetic field
Department of Physics and Computer Science, Medgar Evers College of City University of New York（纽约市立大学梅加·伊弗斯学院物理与计算机科学系）；Bogolyubov Institute for Theoretical Physics（博戈留博夫理论物理研究所）
本文采用WKB方法，研究磁场下带隙石墨烯中电荷杂质对朗道能级的修正，分析金属栅极导致的库仑势屏蔽效应，发现样品与栅极距离小于50 nm时能级有显著依赖关系。
2026-10-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin-orbit quantum impurity and quantization in a topological magnet
单原子杂质诱导的量子态是物理学和材料科学的前沿课题。虽然这种状态已经在高温超导体和稀磁半导体中报道过，但它们在具有自旋轨道可调谐性的拓扑磁体中尚未探索。在这里，我们使用自旋极化扫描隧道显微镜/光谱（STM/S）研究工程量子杂质的拓扑磁体Co 3Sn 2S 2。我们发现，每个取代的In杂质引入一个引人注目的局域束缚态。我们系统的磁化极化探针显示，这种束缚态是自旋向下极化的，与负轨道磁化锁定。此外，相邻杂质的磁束缚态相互作用形成量子化轨道，表现出有趣的自旋轨道分裂，类似于拓扑费米子线的分裂。我们的工作在量子水平上证明了单原子杂质的强自旋-轨道效应，表明双原子杂质可以在拓扑磁体中引入自旋-轨道耦合磁共振。
2020-07-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin-orbit quantum impurity in a topological kagome magnet
单原子杂质诱导的量子态是当前材料科学和信息科学的前沿课题。自旋轨道耦合关联kagome磁体是近年来出现的一类新型拓扑量子材料，尽管单原子杂质的影响还没有得到研究。在这里，我们使用国家的最先进的扫描隧道显微镜/光谱（STM/S）研究原子铟杂质的拓扑kagome磁铁Co 3Sn 2S 2，这是设计来支持自旋轨道量子态。我们发现每个杂质都有一个强定域束缚态。我们的系统磁化极化隧道探测揭示了它的自旋向下极化的性质与一个不寻常的时刻-5uB，指示额外的轨道磁化。当两个杂质之间的距离逐渐缩小时，它们各自的束缚态相互作用并形成量子化的分子轨道态。三个相邻杂质的分子轨道由于几何、磁性和自旋轨道耦合的结合而进一步表现出有趣的分裂，类似于拓扑外尔费米子线的分裂12，19。我们的工作证明了单个原子杂质的磁性和自旋轨道耦合之间的量子级相互作用，这为拓扑kagome磁体中的涌现杂质行为以及自旋轨道量子杂质在信息科学中的潜力提供了见解。
2020-02-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Screening of Coulomb Impurities in Graphene
精确计算了石墨烯中亚临界库仑杂质$Z|e|/r$的真空极化电荷密度。我们的分析是基于精确的电子格林函数，通过使用运营商的方法获得的，并导致结果是精确的参数$Zα$，其中$α$是“精细结构常数”的石墨烯。考虑到也在Hartree近似的电子-电子相互作用，我们解决的问题自洽在亚临界制度，其中杂质有一个有效的电荷$Z_{eff}$，确定由本地化的感应电荷。我们发现，与裸电荷Z=1的杂质保持亚临界，$Z_{eff} α< 1/2$，对于任何$α$，而杂质与$Z=2,3$和更高的可以成为超临界在某些值的$α$。
2007-09-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.atom-ph
Quantum Otto cycle in the Anderson impurity model
University of Freiburg（弗赖堡大学）；Università degli Studi di Milano（米兰大学）；INFN, Sezione di Milano（意大利国家核物理研究所米兰分部）
研究了基于单杂质安德森模型的周期量子奥托循环的热力学性能，通过最小耗散原理分解时间演化生成器并结合数值精确的层次方程运动方法，分析了量子热机的运行模式及库仑相互作用、强系统-谐振子耦合和能级对齐的影响。
2026-04-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Effects of screened Coulomb impurities on autoionizing two-electron resonances in spherical quantum dots
在最近的论文（Phys. Rev. B { \bf 78}，075316（2008））中，Sajeev和Moiseyev证明了球形量子点中自电离态的束缚-共振跃迁和寿命可以通过改变约束强度来控制。在本文中，我们报告说，这种控制在某些情况下可以受到库仑杂质的存在。它表明，屏蔽库仑杂质放置在附近的点中心可以导致绑定到共振跃迁，避免交叉的行为时，屏蔽杂质电荷的变化。有人认为，这些性质也可以通过量子点阵列的电子输运的影响。
2010-05-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
The Edelstein effect in the presence of impurity spin-orbit scattering
本文研究了二维电子气中的电流诱导自旋极化，也称为Edelstein效应。与以前的处理相比，我们考虑了Rashba和Dresselhaus自旋轨道相互作用以及杂质散射的自旋轨道相互作用。在评估Kubo公式的自旋极化响应施加电场，我们明确考虑到侧跳和斜散射的影响。我们表明，列入侧跳和斜散射修改电流诱导的自旋极化的表达。
2016-10-26 cond-mat.mes-hall
Spin-orbit coupling effect on the persistent currents in mesoscopic ring with an Anderson impurity
基于有限$U$从玻色子方法，研究了Rashba自旋轨道耦合对含Anderson杂质介观环中持续电荷流和自旋流的影响.结果表明，在这种侧面耦合的Anderson杂质情况下，近藤效应将降低持续电荷流和自旋流的大小。当存在SO耦合时，持续电流发生剧烈变化，并随SO耦合强度的变化而振荡。SO耦合将抑制近藤效应，恢复持续电流的突变。研究还发现，即使在没有电荷流的情况下，环中也可以存在持续的自旋流。
2007-04-03 cond-mat.mes-hall
Impurity-induced orbital magnetization in a Rashba electron gas
本文研究了含磁性杂质的Rashba电子气中的感生轨道磁化强度密度。依靠经典电动力学，我们得到这个量通过由顺磁性和反磁性的贡献，出现从自旋轨道相互作用组成的束缚电流。类似于弗里德尔电荷波纹，束缚电流和轨道磁化强度密度作为远离杂质的距离的函数振荡，具有由费米能量和Rashba自旋轨道相互作用的强度定义的特征波长。净诱导轨道磁化被认为是其自旋对应的数量级。除了探索杂质态的电子填充的影响外，我们还研究和分析了等边阻挫三聚体在各种非共线磁态下的轨道磁化强度。一方面，我们证实了非零的三自旋手征产生一个有限的轨道磁化密度。另一方面，高阶贡献导致多自旋手性影响非平凡和显着的轨道磁化的整体幅度和符号。
2018-06-06 cond-mat.mes-hall
Kinetics of local $"$magnetic$"$ moment and non-stationary spin-polarized current in the single impurity Anderson-model
我们进行理论研究的局域态动力学的存在下，与水库和库仑相关的相互作用。我们分析了考虑到高阶关联函数的本地化电子的电子占据数与不同的自旋的动力学方程。我们揭示了在定态中自旋相反的电子占据数总是相同的值-定态是一个$"$顺磁性的$"$。$"$磁$"$性质只能出现在单杂质Anderson模型的非定常特性和局域电子二阶关联函数的动力学中。我们发现，对于深能级和强库仑关联，初始$"$磁$"$态的弛豫时间比$"$顺磁$"$态的弛豫时间大几个数量级.因此，长寿命的$"$磁矩$"$可以存在于系统中。我们还发现，在特定的时间间隔内，不同的自旋在相反的方向流动的非稳态自旋极化电流。
2016-06-29 cond-mat.mes-hall
Ab initio spin-flip conductance of hydrogenated graphene nanoribbons: Spin-orbit interaction and scattering with local impurity spins
我们采用基于DFT的从头算输运方法计算了氢吸附在扶手椅型石墨烯纳米带中自旋相关的零偏压电导$G_{σσ'}$。我们发现，自旋翻转电导$G_{σ\barσ}$可以达到相同的数量级的自旋守恒的一个，$G_{σσ}$，由于交换介导的自旋散射。相比之下，真正的自旋轨道相互作用似乎只起次要作用。
2015-04-25 cond-mat.mes-hall
Resonant reflection of interacting electrons from an impurity in a quantum wire: interplay of Zeeman and spin-orbit effects
考虑了具有两个分离的塞曼子带的单通道量子线，其中存在弱的自旋轨道耦合。从上子带分裂的杂质能级与下子带的连续谱简并。我们发现，当费米能级位于杂质能级附近时，输运被完全阻断。这是共振反射效应的表现，可以看作是左移电子和右移电子之间通过杂质能级的共振隧穿。我们将电子-电子的相互作用，并研究其对共振反射轮廓的形状的影响。该轮廓变成双峰结构，其中一个峰由共振反射本身引起，而另一个峰的起源是来自杂质周围的电子密度的弗里德尔振荡的反射。
2018-04-26 cond-mat.mes-hall
Coulomb Blockade in low mobility nanometer size Si:MOSFETs
我们研究了在极低温度下，标称栅长50 ~ 100 nm，不同宽度的Si：MOSFET的相干输运。当G=e^{2}/h时，局域态出现，并且输运由通过由杂质势形成的单个量子点的共振隧穿主导，这与几何结构无关。我们发现相关杂质量子点的典型尺寸与沟道长度相当，并且所观察到的库仑阻塞振荡的周期性与沟道长度大致成反比。共振谱和非线性I-V曲线允许测量电子在局域态的充电能量和平均能级能量间距。此外，我们发现，在介电制度中，对数电导率的方差（var）成比例的平均值<lng>与单电子标度模型一致。
1999-08-05 cond-mat.mes-hall
Impurity-induced bound states in superconductors with spin-orbit coupling
研究了强自旋轨道耦合对超导体中杂质诱导的束缚态的影响。自旋-轨道耦合的存在打破了$\mathbb{SU}(2)$ -自旋对称性，并导致超导序参量一般具有单重态（s波）和三重态（p波）分量。我们发现，在SOC存在下，s波和p波超导体中的Yu-Shiba-Rusinov（YSR）态的谱是不同的，这一事实可以用来鉴别宿主系统的超导配对对称性。我们还预测，在SOC的存在下，杂质诱导的束缚态的光谱依赖于杂质的磁矩$\bf{S}$的取向，特别是，通过改变取向的$\bf{S}$的费米宇称的最低能量的束缚态可以被调谐。然后，我们研究了磁性杂质二聚体的情况，并表明在这种情况下，p波超导体的YSR谱与s波超导体的YSR谱在性质上非常不同。我们的预言可以用来区分序参量的对称性，并对基于超导体表面磁性原子链的Majorana方案有一定的意义具有很强的自旋轨道耦合。
2015-04-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Local Density of States around an Impurity in a Strong Magnetic Field. I. a Two-Dimensional System with Parabolic Dispersion
研究了强磁场中二维电子系统中杂质周围的束缚态。考虑了长程库仑势和相关势。数值求解薛定谔方程得到束缚态。这些束缚态的能量和波函数通过扫描隧道谱作为局域态密度（LDOS）被间接观测到。理论计算结果与实验结果进行了比较。达成了合理的协议。
2006-10-17 cond-mat.mes-hall
Spin-orbit effects in the hydrogenic impurity levels of wurtzite semiconductors
本文用一级微扰理论在双函数近似下计算了纤锌矿半导体中类氢杂质$E_2^*$能级的修正。我们考虑了导带中的本征（Dresselhaus）自旋轨道有效哈密顿量，并将其效应与重整化的非本征（Rashba）自旋轨道相互作用进行了比较。重整化的非本征（Rashba）自旋轨道相互作用类似于裸氢原子的自旋轨道相互作用。为了计算非本征自旋-轨道相互作用，我们从八带Kane理论出发，得到纤锌矿半导体的重整化耦合常数$λ^*$。我们将我们的理论应用到四个具有代表性的二元半导体纤锌矿晶体结构，即GAN，ZnO，InN和AlN，并讨论了本征和非本征自旋轨道贡献的影响的相对强度。
2019-04-06 cond-mat.mes-hall
Robust to impurity-scattering spin Hall effect in two-dimensional electron gas
提出了一种具有空间随机Rashba自旋轨道相互作用的二维电子气中自旋霍尔效应的机制。基于Kubo形式和动力学方程的计算表明，与恒定自旋轨道耦合相比，在无规自旋轨道场中的自旋霍尔电导率并不完全被潜在杂质散射所抑制.即使规则的贡献被顶点修正去除，我们考虑的项仍然存在。因此，本征自旋霍尔效应是存在的，然而，非普遍的。
2010-10-23 cond-mat.mes-hall
