Nuclear frequency focusing in periodically pulsed semiconductor quantum dots described by infinite classical central spin models
半导体量子点中电子自旋的相干性由于其与周围同位素中的核自旋浴的相互作用而衰减。这种效应可以通过使系统经受外部磁场和通过施加光脉冲来减小。通过长串中的重复脉冲,自旋进动可以与脉冲周期$T_\text{R}$同步。这驱使核自旋池进入远离平衡的状态,导致核频率聚焦。在本文中,我们使用Phys. Rev. B $\textbf{96}$,054415(2017)中介绍的有效经典方法来描述和分析这种核聚焦。其依赖于有效浴的大小和外部磁场阐明在一个全面的研究。我们发现,脉冲的特性以及核塞曼效应的影响的行为决定性的。
2018-07-17 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
Full counting statistics of interacting quantum dots contacted by a normal metal and a superconductor
研究了库仑相互作用对量子点与超导导线之间电荷转移的影响。当电压比间隙大得多时,我们恢复了正常导体的通常结果,而当电压比间隙小得多时,超导相关性导致了完全不同的行为。特别是,在正常情况下,通常的电荷加倍反映在四重态的发生,由于现场相互作用。
2014-04-22 cond-mat.mes-hall
From One Electron to One Hole: Quasiparticle Counting in Graphene Quantum Dots Determined by Electrochemical and Plasma Etching
石墨烯被认为是未来电子产品的一种有前途的材料。设想的晶体管应用通常依赖于纳米精度的石墨烯片的精密切割。在这封信中,我们展示了石墨烯为基础的量子点创建使用原子力显微镜(AFM)与尖端辅助电化学蚀刻。这种光刻技术提供了约20 nm的分辨率,这可能通过采用更尖锐的尖端和更好的湿度控制来进一步改进。我们最小的量子点在磁场中的行为使我们能够识别电荷中性点,并区分量子点中只剩下一个电子、一个空穴和一个电荷的状态。
2010-07-26 cond-mat.mes-hall
Counting Statistics of Single Electron Transport in Bilayer Graphene Quantum Dots
我们通过电容耦合的相邻量子点的单电子隧穿实时检测来测量双层石墨烯中静电定义的量子点中电流波动的电报噪声。实验证明了可调谐石墨烯量子点中第二和第三累积量(与散粒噪声相关)的抑制。通过这种方法,我们证明了测量非常低的电流和噪声水平的能力。此外,我们用这种方法研究了第一自旋激发态,这是测量自旋弛豫的必要前提。
2023-01-24 cond-mat.mes-hall
Full counting statistics and shot noise of cotunneling in quantum dots and single-molecule transistors
我们开发了一个概念上简单的方案,基于主方程的方法来评估弹性和非弹性非共振隧穿(cotunneling)在量子点(QD)和分子的全计数统计(FCS)。我们证明了该方法表明,它再现已知的结果的FCS和散粒噪声的cotunneling制度。对于具有激发态的量子点,我们得到了考虑弹性和非弹性共隧穿的累积生成函数(CGF)的解析表达式。从CGF我们发现,散粒噪声以上的非弹性阈值的共隧穿制度是内在的超泊松时,外部弛豫是弱的。此外,一个完整的图片的散粒噪声在不同的运输制度。在激发态是一个阻塞状态的情况下,强烈增强的散粒噪声预测在共振和共隧穿制度。
2015-06-03 cond-mat.mes-hall
Quantization and Fractional Quantization of Currents in Periodically Driven Stochastic Systems II: Full Counting Statistics
本文研究了有限节点图上的马尔可夫随机运动,其转移率是周期性的。我们表明,在一般条件下,在低温下出现的量子化电流的拓扑不变量的电流的计数统计的表现。这一观察提供了一种方法的计数统计的拓扑性质的分类,以及在低温下的电流的鲁棒量化的现象的扩展的计数统计持续到有限的温度的属性。
2012-03-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech math.AT
Full counting statistics and fluctuation-dissipation relation for periodically driven two-state systems
利用主方程导出了耦合到两个水库的随机周期驱动系统的涨落定理。为了系统地处理绝热和非绝热的贡献,我们把电流产生和熵产生的累积母函数写成了封闭的紧致形式。考虑到时间反演的对称性和流入左右水库的瞬时电流不相等的性质,我们导出了涨落定理。结果发现,从涨落定理导出的涨落耗散关系涉及一个关于亲和力的时间导数的扩展。
2020-11-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Magnetic field dependence of the electron spin revival amplitude in periodically pulsed quantum dots
单电荷半导体量子点在外加磁场中的周期性激光脉冲导致自旋动力学与光激发的同步。泵浦的电子自旋在每个激光脉冲之前部分地重新相位,导致电子自旋极化的恢复,其最大值在激光脉冲的入射时间处。这种复苏的幅度被周围核自旋的频率聚焦放大。两个互补的理论方法模拟高达20万激光脉冲的开发和采用,能够桥接11个数量级的时间:一个完全量子力学的描述限于小的核浴尺寸和技术的基础上的经典运动方程适用于大量的核自旋。我们提出的非单调复苏振幅的函数的磁场施加垂直于光轴的实验数据。我们的两种理论方法都再现了在$4\;$ T处具有深刻最小值的回复振幅对外部场的依赖性,并将其归因于核塞曼效应。由于核拉莫尔旋进决定了电子共振条件,因此它还定义了泵浦脉冲之间的电子自旋旋转次数、泵浦脉冲入射时电子自旋的取向以及所得的恢复幅度。例如,$4\;$ T的磁场对应于两个激光脉冲之间的核自旋的半转。
2018-12-03 cond-mat.mes-hall
Full counting statistics of super-Poissonian shot noise in multi-level quantum dots
我们研究了量子点的全计数统计,它显示超泊松散粒噪声。通过扩展到一个通用的情况下,许多激发态,我们确定了潜在的运输过程。统计量是不同大小的聚束的独立泊松过程的总和,这导致了增强的噪声。所获得的结果可能是有用的,以确定分子和大量子点的传输特性,因为噪声(和更高的累积量)允许识别的内部能级结构,这是不可见的平均电流。
2005-01-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Tunneling resonances through periodically driven quantum dots
本文利用Floquet理论解析研究周期性驱动量子点的输运,发现弱连接量子点上的微小振荡信号可诱导完美透射,实现共振开关效应,并预测了多种物理系统中的共振隧穿。
2025-09-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Electron counting in quantum dots
利用时间分辨电荷探测技术研究了半导体量子点中的单电子隧穿。实时检测单个电荷的能力使得在电子通过结构时逐个计数电子成为可能。因此,该装置可以用作测量超低电流的高精度电流计,其分辨率比传统电流计高几个数量级。除了测量平均电流之外,计数过程还使得研究载流子之间的相关性成为可能。在量子点中,我们发现强烈的库仑相互作用使电子试图避开对方。这导致电子反聚束,与由统计独立的电子携带的电流相比,提供更强的相关性和降低的噪声。电荷检测器是通过监测附近的电容耦合量子点接触中电导的变化来实现的。我们发现,量子点接触不仅作为一个检测器,但也造成了反作用到被测设备。量子点接触中的电子散射导致微波辐射的发射。研究发现,辐射会诱导两个量子点之间的电子跃迁,类似于真实原子和分子对光的吸收。使用电荷探测器探测电子跃迁,我们可以将单电子隧穿事件与单个光子的吸收联系起来。此外,由于双量子点的能级可以通过外部栅极电压来调节,我们使用该器件作为在微波能量下工作的频率选择性单光子探测器。
2009-05-28 cond-mat.mes-hall
Photon Counting Statistics For Blinking CdSe-ZnS Quantum Dots: A Levy Walk Process
这篇论文已被作者撤回,由于版权冲突与物理化学杂志,它已提交。
2006-07-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Distinguishing coherent from incoherent charge transport in linear triple quantum dots
量子输运中的一个基本问题是量子相干性如何影响通过纳米结构的电荷转移。我们通过比较Lindblad密度矩阵描述与Pauli速率方程方法来解决线性三重量子点的这个问题,并分别分析相干和顺序电荷隧穿的相应零频率计数统计。还研究了由于失相引起的密度矩阵的衰减相干性的影响。我们的研究结果表明,散粒噪声和偏度,特别是在大耦合到排水水库的限制,所示的相干性的敏感性,可以用来明确地证明在三重量子点的电荷传输参与的相干过程。我们的分析结果是通过使用特征多项式的方法完全计数统计量。
2016-08-16 cond-mat.mes-hall
Parametric amplification of magnetoplasmons in semiconductor quantum dots
我们发现,磁等离子体激元集体模式在准二维半导体量子点可以参数放大周期性调制的磁场垂直于纳米结构。这两种磁等离子体激元模式同时被激发和放大,导致系统中玻色子激发的数量呈指数增长。我们进一步证明,阻尼机制以及非谐性的限制的量子点导致饱和的参量放大。这项工作构成了第一步参数放大的集体模式在多体费米子系统超越一维。
2011-10-03 cond-mat.mes-hall
Floquet engineering of excitons in semiconductor quantum dots
在周期性驱动量子系统的Floquet理论中,我们证明了高频电磁场可以作为控制半导体量子点(QD)激子性质的有效工具。它示出,特别是,该领域都降低了激子结合能和动态稳定的激子,增加其辐射寿命。所发展的理论可以作为超快方法的基础,通过高频场调谐基于量子点的光子发射器的光谱特性。
2022-04-13 cond-mat.mes-hall
Potential Energy Landscape for hot electrons in periodically nanostructured graphene
我们探索了在Ru(0001)上外延生长的石墨烯的未占据电子态的空间变化,并观察到三个意想不到的特征:第一个石墨烯图像状态在能量上分裂,与所有其他图像状态不同,分裂状态不遵循局部功函数调制,并且在表面的某些区域上出现+3 eV的新界面状态。这些结果表明,该系统表现为自组织的量子点周期性阵列。
2010-04-05 cond-mat.mes-hall
High-order cumulants in the counting statistics of asymmetric quantum dots
利用量子点接触作为电荷探测器,对单电子隧穿量子点的过程进行了长时间的测量。这个大的统计基础是用于详细检查的计数统计变化对称性的量子点系统。从测量的统计量,我们提取高阶累积量描述的分布。高阶累积量的振荡时,观察到的对称性的变化。我们比较这种行为的时间依赖性观察到的振荡,并表明,这两个系统变量的变化导致相同的振荡响应。
2010-06-03 cond-mat.mes-hall math-ph math.MP
Full counting statistics of spin transfer through ultrasmall quantum dots
我们分析了电子通过与金属电极耦合的超小量子点转移的自旋分辨全计数统计。由安德森哈密顿量建模的设置,我们明确地考虑到现场库仑排斥$U$。我们计算了在一个固定的时间间隔内转移一定数量的电子与预先选定的自旋取向的概率的累积生成函数。有了累积量母函数,我们就可以计算自旋电子学新兴领域中最重要的自旋流关联。我们证实了现有的结果的电荷统计和报告的发现的自旋向上和向下极化的电子流之间的新类型的相关性,这有可能成为一个强大的新仪器的纳米结构中的近藤效应的调查。
2007-09-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Photon trains and lasing : The periodically pumped quantum dot
我们提出用表面声波泵浦半导体量子点,该表面声波传递交替的电子和空穴的周期性序列。与良好的光学腔相结合,这种规则的泵浦可能需要反聚束和亚泊松光子统计。在坏腔极限中,将产生一列等间距的光子训练。
1998-03-23 cond-mat.mes-hall quant-ph
Addition Spectrum Oscillations of Fractional Quantum Hall Dots
利用哈特里复合费米子理论研究了分数量子霍尔体系中的量子点。在适当的条件下,由于复合费米子在准朗道带之间的转移,点的化学势将随B周期性振荡。这种效应类似于在整数量子霍尔区中量子点中发生的附加光谱振荡。在填充因子nu=2/5和nu=2/3的严格限制的点中发现周期φ_0振荡。周期为3*phi_0的振荡出现在抛物线限制的nu=2/5点中。更一般地说,我们认为,振荡周期的点带钉扎应连续变化的B,而没有带钉扎点的周期是φ_0。最后,我们讨论了利用观测到的频谱振荡周期来检测分数带电激发的可能性。
1997-07-14 cond-mat.mes-hall
Full Counting Statistics of a Non-adiabatic Electron Pump
研究了单能级量子点在周期性调制参数下的非绝热电荷泵效应。利用量子主方程方法得到了系统的全计数统计。我们发现一个三项概率分布的电荷转移,这充分描述了反转的泵浦电流通过扫描驱动频率。此外,我们推导出电流和噪声的运动方程,并解决了两个不同的驱动方案的数值。两者都显示出有趣的功能,可以充分分析,由于简单和通用的模型研究。
2015-08-17 cond-mat.mes-hall
Full counting statistics of quantum dot resonance fluorescence
半导体量子点的电子能级和光学跃迁受固态环境内的动力学影响。特别地,由于附近的电荷陷阱或其他量子点而引起的波动电场经由斯塔克效应使跃迁频率偏移。环境动力学直接映射到共振激发下的荧光上,并减少了量子点作为光学量子计算中不可分辨光子源的前景。在这里,我们提出了一种基于光子计数统计的共振荧光波动的分析,它捕获了当地环境的基本时间平均电场波动。测量协议避免了对电环境的动态反馈和量子点的核自旋浴的动力学,由于其共振性质,并通过保持实验控制参数,如激发频率和外部场始终恒定。这里介绍的方法对实验要求不高。
2014-05-06 cond-mat.mes-hall
Quantum adiabatic pumping by modulating tunnel phase in quantum dots
在介观系统中,在零偏压下,通过周期性地改变两个或多个控制参数,利用量子绝热泵浦实现有限电荷的转移。通过选取穿过量子点环的磁通量作为控制参数,得到了三个量子点环的泵浦电荷表达式。我们发现泵浦电荷随磁通量的变化呈现阶梯状的变化。台阶高度的值不是通用的,而是取决于控制参数的轨迹。我们讨论了这种行为的物理起源的基础上的Fano共振环的条件。
2016-09-20 cond-mat.mes-hall
Quasi-energy spectra of graphene dots under intense ac field: field anisotropy and photon dressed quantum rings
研究了石墨烯量子点在强交流磁场和静态弱磁场作用下的量子点结构。从紧束缚的角度来看,应用傅立叶-弗洛奎变换和重整化过程,我们观察到石墨烯-本质上各向异性-揭示了准态密度的场极化特征。当交流场沿扶手椅方向极化时,修饰电子结构呈现出一种突现性质:交流场诱导量子环。这是由随磁场增加而周期性调制的能带的取向依赖性形成推断的,与量子环谱的行为完全类似。
2009-03-19 cond-mat.mes-hall
Measuring current by counting electrons in a nanowire quantum dot
我们测量电流通过计数单电子隧穿通过InAs纳米线量子点。电荷检测器通过在纳米线附近制造量子点接触来实现。当考虑到探测器的有限带宽时,基于电子计数的结果与量子点电流的直接测量结果相比较好。探测单个电子的能力也为操纵和探测纳米线量子点中的单个自旋开辟了可能性。
2007-12-21 cond-mat.mes-hall
Coherence-enhanced thermodynamic performance in a periodically-driven inelastic heat engine
本文研究周期性驱动非弹性热机中量子相干性对热力学性能的影响,发现非弹性热机优于弹性热机,且相干性可增强电流、输出功和效率,几何效应和贝里曲率是关键机制。
2024-02-25 cond-mat.mes-hall
Mesoscopic Fluctuations of Adiabatic Charge Pumping in Quantum Dots
研究了两个周期性变化的外扰动引起的零维介观样品(量子点)中的绝热电荷输运。传输电荷的大小和符号对点的结构和磁场都非常敏感。我们发现的关联函数表征随机值的泵浦电荷的任意强度的扰动。与以前的理论和实验结果相反,我们发现电荷对于磁场的反转不具有任何对称性。在强泵浦扰动下,电荷$<Q^2>$的方差与参数空间中的轮廓长度成正比。
1999-11-02 cond-mat.mes-hall
Periodic and Aperiodic Bunching in the Addition Spectra of Quantum Dot
我们研究了从第一个电子开始的宽电子占有率范围内的量子点的电子加成谱,发现电子数小于200的量子点的谱具有令人惊讶的特征。电子添加在栅极电压中不是均匀间隔的。相反,他们成了一群人。随着电子数的增加,聚束从随机发生逐渐演化为每隔5个电子周期性发生,聚束的周期性和电子隧穿率的特征表明聚束与电子向点内空间上不同区域的添加有关。
1997-03-27 cond-mat.mes-hall
Spin transitions driven by electric dipole spin resonance in fluorinated single- and bilayer-graphene quantum dots
研究了在周期性变化的电势驱动下,稀氟化石墨烯量子点的自旋跃迁。单层石墨烯的薄片被认为是以及在双层石墨烯中诱导的静电电子陷阱。在紧束缚方法内获得定态,并用于本征态的基础来描述系统动力学。顶层的稀磁导致束缚态的谷简并度升高,并由于薄片内的电流循环而使轨道磁偶极矩衰减。此外,由吸附原子引起的顶层的表面变形引入的自旋-轨道耦合允许由AC电场驱动自旋翻转。对于双层量子点,自旋翻转时间比实验自旋弛豫时间短得多。讨论了多光子跃迁和多能级跃迁的动力学效应。
2016-12-21 cond-mat.mes-hall
Full counting statistics for noninteracting fermions: Joint probability distributions
本文讨论了在t=0时相互连接并在以后相互分离的任意数目的初始分离子系统的非相互作用电子的全计数统计(FCS)中的联合概率分布。本文提出了一种求特征函数对数的首阶长时间贡献的简单方法,简化了以往的方法。发现了涉及散射矩阵的行列式的新的显式结果,并讨论了Y形结和连接到四个导线的点的两个导线的联合概率分布。
2009-04-09 cond-mat.mes-hall
Photodarkening of blinking quantum dots is not governed by Auger recombination
从胶体半导体纳米晶体中观察到的间歇性光发射长期以来与俄歇复合辅助猝灭相关联。我们测试这一观点通过观察瞬态发射动力学的CdSe/CdS/ZnS半导体纳米晶体使用时间分辨光子计数。所观察到的衰变动力学的大小和强度的依赖性是不一致的,从俄歇过程的预期。此外,数据表明,在“关闭”状态下,量子点以三步过程循环:光激发,快速捕获和随后的缓慢非辐射衰变。
2010-02-22 cond-mat.mes-hall
Counting Statistics in Multi-stable Systems
使用微观模型的随机输运通过一个单一的量子点,是修改的库仑相互作用的环境(弱耦合)量子点,我们得到的一般性质的全计数统计多稳定马尔可夫输运系统。我们研究了从多峰到宽单峰分布的时间交叉依赖于初始混合,长期渐近性和发散的累积量在大量的运输分支的限制。我们的研究结果表明,一个单一的共振能级的计数统计可以用来探测背景电荷配置。
2010-04-26 cond-mat.mes-hall
Self-excited Oscillations of Charge-Spin Accumulation Due to Single-electron Tunneling
我们从理论上研究了通过连接两个金属引线的量子点层的电子输运。通过包含一个电感串联的结,我们表明,在这样一个系统中的稳定的电子输运可能是不稳定的时间振荡之间的相互作用引起的库仑阻塞的隧道和自旋积累的点。当这种不稳定性发生时,就会达到一个新的稳定状态,此时量子点中的平均自旋和电荷会随时间周期性地振荡。对于结参数的实际值,这些振荡的频率通常为1GHz的量级。
2010-08-29 cond-mat.mes-hall
Resonance Fluorescence in Transport through Quantum Dots: Noise Properties
我们研究了嵌入声子池中并受到随时间变化的交流场照射的两能级量子点,并开发了一种方法,使我们能够同时提取电子隧穿和弛豫(通过声子发射)的完整计数统计数据事件及其相关性。我们发现,通过控制驱动场强度或偏置电压等外部参数,可以控制透射电子和发射声子的量子噪声。
2007-04-09 cond-mat.mes-hall
Floquet Majorana Fermions in superconducting quantum dots
我们考虑不同配置的交流驱动的量子点耦合到超导体导致马约拉纳费米子可以存在集体准粒子。我们的主要目标是通过周期性地驱动外部门来调节这些零能量准粒子的存在性、局域性和性质。特别是,我们分析了系统的相关性和驱动对称性。我们预测存在不同的甜蜜点与Floquet马约拉纳费米子的配置,他们不存在于非驱动系统。
2015-08-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Detection of variable tunneling rates in silicon quantum dots
量子点(QD)中的单电子隧穿的可靠检测对于使用这类设备进行量子信息处理是至关重要的。在这里,我们报告的电荷传感在简并磷掺杂硅量子点的电容耦合单电子隧穿器件由相同的材料制成的装置。除了准确计数的量子点中的隧穿事件,我们表明,这种架构可以操作,以揭示量子点的输运特性的不对称性。实际上,当QD偏压改变时,检测器响应中的栅极电压偏移的观察是可变隧穿速率的指示。
2011-02-14 cond-mat.mes-hall
Full Counting Statistics of Interacting Electrons
为了充分描述与电子输运相关的噪声及其对固态量子信息系统的严重后果,发展了全计数统计理论。它解释了与纠缠的统计和效应相关的相关效应,但解释相互作用效应仍然是一项重要的任务。在这篇文章中,我们提出了两个例子:我们描述了电子输运通过量子点的强充电效应超越微扰理论的隧道,我们分析了电流波动的扩散相互作用导体。
2006-05-10 cond-mat.mes-hall
Anisotropy of spin-orbit induced electron spin relaxation in [001] and [111] grown GaAs quantum dots
本文系统地研究了GaAs量子点单电子塞曼子能级间的自旋弛豫各向异性。QD经受面内磁场。随着磁场方向的变化,弛豫率周期性地振荡,显示出弛豫率被抑制几个数量级的“神奇”角度。这种行为在具有不同形状、高度、晶体学取向和外场的量子点中被发现。这些角度的起源可以追溯到哈密顿量的自旋混合项的对称性。在[001]生长的量子点中,Rashba和Dresselhaus自旋轨道项的抑制角是不同的。相比之下,在[111]生长的量子点中,它们是相同的,这应该有助于彻底抑制自旋轨道诱导的弛豫。我们的研究结果表明,立方Dresselhaus条款发挥关键作用,在确定自旋弛豫各向异性,即使在准二维量子点。
2014-09-08 cond-mat.mes-hall
Resonant scattering of Dice quasiparticles on oscillating quantum dots
本文考虑Dirac锥在电荷中性点处被拓扑平坦带包围的Dice模型,分析了无质量赝自旋1粒子在圆形、门定义的振荡势垒上的非弹性散射。聚焦于共振散射制度在小能量的入射波,我们计算的反射和透射系数,并推导出显式表达式随时间变化的粒子的概率,电流密度和散射效率内(Floquet)Dirac-Weyl理论,无论是在近场和远场。我们讨论了边带散射和法诺共振在量子极限中的重要性。当满足共振条件时,粒子被暂时捕获在靠近量子点边缘的涡旋中,然后以强烈的角度依赖性重新提交。有趣的是,甚至可能发生周期性交替的向前和向后辐射。我们还证明了与特定的纺锤形边界捕获配置文件的共振散射的复苏。
2020-02-11 cond-mat.mes-hall
The theory of coherent dynamic nuclear polarization in quantum dots
考虑了在外加磁场和自旋轨道相互作用下,双量子点中两个电子的动态核自旋极化(DNP).通过半经典地处理这个问题,我们发现,一般的DNP有两个不同的贡献-几何极化和动态极化,这有不同的依赖于控制参数,如扫描速率和等待时间在每个周期。这两项都显示出对这些控制参数的非平凡依赖性。我们发现,即使对于小的自旋轨道项,动力学极化占主导地位的DNP在S-T+避免交叉附近存在一个长的等待期,核拉莫尔旋进周期的顺序。一个具体的控制制度的详细数值分析可以解释由Foletti等观察到的振荡。al.~ arXiv:0801.3613。
2013-09-12 cond-mat.mes-hall
Resonance fluorescence in driven quantum dots: electron and photon correlations
研究了受驱动二能级量子点发射的电子和光子的计数统计。我们的技术也允许我们计算它们的相互关联。我们研究了不同的传输配置,通过调整的化学势之一的线索,发现电子和光子的波动可以通过调整AC和传输参数外部操纵。我们还提出了特殊的配置,其中电子-光子相关性是最大的,这意味着具有明确定义的能量的光子的自发发射由单电子隧穿调节。有趣的功能也得到了能量依赖的隧道。
2008-09-09 cond-mat.mes-hall
Resolved Sideband Emission of InAs/GaAs Quantum Dots Strained by Surface Acoustic Waves
通过声表面波周期性调制InAs/GaAs自组装量子点,并利用光致发光和共振光谱测量量子点荧光,研究了量子点对应变的动态响应。当声波频率大于量子点线宽时,我们在量子点荧光光谱中分辨出声子边带。使用谐振泵浦激光器,我们已经证明了通过动态调制的QD,这是通过嵌入式QD的激光边带冷却纳米机械谐振器的物理机制的光学频率转换。
2010-08-13 cond-mat.mes-hall quant-ph
Floquet poor man's Majorana fermions in double quantum dots
我们考虑了一个由两个量子点组成的系统,在周期性变化的电场或磁场的存在下,由一个s波超导体连接。Floquet理论表明,在高频区可能存在Floquet穷人的马约拉纳费米子(FPMMFs),这取决于施加到两个点的外场之间的相位差。数值结果证实了这一预期,并发现另外很多FPMMF在低频区域。FPMMF的生存非零能级的两个点和他们的相互作用,虽然他们出现的频率变化,因此可能是一个有前途的候选人在实验中检测。
2014-03-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Quantum dots investigated with charge detection techniques
近年来,利用量子点接触电荷探测器探测量子点的电荷态,为量子点器件的研究开辟了一条令人兴奋的新途径。特别地,时间分辨电荷检测允许精确测量亚毫微微安培电流水平下的量子点散粒噪声,以及电流的完整计数统计。该技术可以应用于不同的材料系统,并为未来基于量子点的量子信息处理实现提供了希望。我们回顾了最近的实验采用这种电荷检测技术,包括个别电子的自干扰和反作用现象。
2009-05-20 cond-mat.mes-hall
Spin-induced charge correlations in transport through interacting quantum dots with ferromagnetic leads
研究了单能级量子点与两个铁磁引线弱耦合时电子输运的全计数统计。库仑相互作用和有限的自旋极化的相互作用意味着自旋相关诱导的电荷相关,引起超泊松输运行为和两个自旋物种的电流的正交叉相关。在两个铁磁引线的情况下,我们分析了累积量对引线的极化方向之间的角度的非平凡依赖。我们发现发散的第二和更高的累积量的自旋极化接近团结。
2009-06-05 cond-mat.mes-hall
Interference effects in the counting statistics of electron transfers through a double quantum dot
利用基于量子主方程的生成函数方法研究了量子干涉和库仑相互作用对电子穿过平行双量子点的计数统计的影响.的偏斜度和电子在点的平均停留时间被证明是最敏感的干扰和库仑耦合的量。连续的电子转移过程的联合概率显示由于干扰的特征时间振荡。的稳态波动定理,它预测的前向和后向传输事件的数量之间的普遍联系,甚至在库仑耦合和干扰的存在下举行。
2008-04-09 cond-mat.mes-hall
Hamiltonian approach to the charge transfer statistics of Kondo quantum dots contacted by a normal metal and a superconductor
我们分析了正常和超导导线或STM针尖接触的近藤制度的量子点的全计数统计(FCS)。为了描述近藤共振,我们使用一个有效的模型,量子点在近藤制度结合使用哈密顿方法计算的隧道接触的FCS。我们表明,弱耦合到超导电极的超导体间隙的情况下是大于近藤共振宽度可以很容易地处理和验证的方法,通过比较我们的理论预测与实验数据。这使我们能够对涉及超导体的设置中的噪声和互相关进行预测。我们发现,一个正的互相关是可能的情况下,超导体和两个正常的铅接触通过两个量子点在近藤制度。
2011-09-21 cond-mat.mes-hall
Electron spin tomography through counting statistics: a quantum trajectory approach
我们研究了量子点中电子自旋量子比特的动力学。量子位状态的测量是通过点的电荷电流来实现的。动力学的量子轨道方法,广泛应用于量子光学的框架中描述,我们表明,它可以成功地应用于凝聚态物理的问题。利用主方程动力学方法模拟电流通过量子点的随机隧穿过程,然后利用量子轨道提取电流的计数统计。我们展示了如何结合电子自旋共振(ESR)场,计数统计可以用于量子比特状态的量子态层析成像。此外,它示出了如何退相干和弛豫时间尺度可以估计计数统计的帮助下,在时域中。最后,我们讨论了一种不需要自旋极化引线的量子比特态的Single Shot测量装置。
2004-08-18 cond-mat.mes-hall
Full Counting Statistics of Generic Spin Entangler with Quantum Dot-Ferromagnet detectors
在纳米尺度传输中,空间分离的电子之间的纠缠是一个基本的性质,还有待实验证明。在这里,我们提出并分析了一般的自旋纠缠耦合到混合量子点-铁磁探测器系统的输运统计。我们表明,到达铁磁终端的电荷的完整分布提供了纠缠发射的粒子的自旋状态的完整信息。这提供了通过电流相关性进行自旋纠缠检测的手段,最佳测量策略取决于检测器点中的铁磁体极化和自旋翻转率的先验知识。该方案的例子是通过将其应用到Andreev和三点缠结。
2013-12-13 cond-mat.mes-hall
Symmetry in Full Counting Statistics, Fluctuation Theorem, and Relations among Nonlinear Transport Coefficients in the Presence of a Magnetic Field
研究了有限磁场作用下电子通过多端相互作用量子点的相干输运的全计数统计。微观可逆性导致了累积量生成函数的对称性,从而推广了量子输运背景下的涨落定理。利用这种对称性,我们推导出Onsager-Casimir关系的线性传输制度和非线性传输系数之间的普遍关系。
2007-09-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Protecting Quantum Information in Quantum Dot Spin Chains by Driving Exchange Interactions Periodically
最近的工作已经证明了一种新的途径,通过周期性地驱动门定义的量子点阵列中的最近邻交换相互作用,在量子自旋链中实现离散时间晶体物理[arXiv:2006.10913]。在这里,我们提出了一个详细的分析交换驱动的Floquet物理在GaAs量子点的小阵列,包括相图和额外的诊断。我们还表明,涌现的时间晶体行为可以有利于多自旋态的保护和操纵。对于GaAs中的核自旋噪声的典型水平,驱动和相互作用的组合保护自旋单重态超出了在没有交换相互作用的情况下可能达到的程度。我们进一步展示了如何在单重态-三重态量子比特之间构建具有高保真度的时间晶体启发的CZ门。这些结果表明,周期性地驱动交换耦合可以提高量子点自旋系统的性能,用于量子信息应用。
2020-09-17 cond-mat.mes-hall quant-ph
Fractional boundary charges in quantum dot arrays with density modulation
我们发现,分数电荷可以实现在隧道耦合量子点的线性阵列的边界处的存在下,一个周期性调制的现场电位。虽然电荷分馏机制类似于聚乙炔中的电荷分馏机制,但是在这里,可以通过改变现场电位的相位或阵列中的点的总数来将分数电荷的值调谐到任意值。我们还发现,分数边界电荷,不像在间隙束缚态,是稳定的静态随机无序。我们讨论了分数边界电荷可以观察到的最小阵列尺寸。
2016-04-19 cond-mat.mes-hall
Modeling the dynamics of trapped electrons in quantum dots
Universidad Autónoma de Madrid(马德里自治大学)
通过简单模型研究量子点中两或三个电子的电子-电子和电子-声子相互作用动力学,发现强关联效应和准稳态行为,并解释ZnO纳米颗粒的光发射实验现象。
2026-06-25 cond-mat.mes-hall