Libration of strongly-oriented polar molecules inside a superfluid
我们研究了在强静电场存在下，浸入超流环境中的极性分子，如氦纳米滴或玻色-爱因斯坦凝聚体。我们表明，耦合的分子摆动运动，诱导的字段，到波动浴导致形成的drons-球谐图书馆穿着由多粒子激发场。我们研究了在很宽的分子浴和分子场相互作用强度范围内的角动量的行为，并揭示了它的光谱特征的一系列不稳定性，这是缺席的无场的情况下的角动量准粒子。此外，我们表明，外场允许微调这些不稳定性的分子旋转光谱的位置。这为详细研究多粒子系统中轨道角动量的再分配打开了大门。
2016-09-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.atm-clus
Crossing the Rotational Sound Barrier in a Quantum Solvent
Institute of Science and Technology Austria (ISTA)（奥地利科学技术研究所）；University of Zagreb Faculty of Science（萨格勒布大学理学院）
本文研究超流体中受驱动旋转分子，利用光离心平台发现其可突破旋转声障，建立了量子溶剂中受驱动转子的动力学相图，为研究量子多体系统的快速旋转杂质提供了通用平台。
2026-08-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Far-from-equilibrium dynamics of angular momentum in a quantum many-particle system
我们使用激光诱导的单分子嵌入超流氦纳米液滴的旋转，揭示角动量动力学和转移在一个受控的设置，在远离平衡的条件下。作为一个意想不到的结果，我们观察到明显的振荡的时间依赖性的分子排列，没有对应的气相分子。Angulon理论揭示了这些振荡起源于He液滴中分子的独特旋转结构和皮秒时间尺度上旋转角动量到多体He环境的量子态特定转移。我们的研究结果铺平了道路，理解集体效应的宏观角动量交换在固态系统中的自下而上的方式。
2019-07-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.atm-clus
Rotating Entangled States of an Exchange-Coupled Dimer of Single-Molecule Magnets
本文研究了具有大自旋隧穿的反铁磁交换耦合单分子磁体二聚体。该系统的基态和第一激发态都是纠缠态，其哈密顿量与微扰理论中$2s^{\text{th}}$阶的两态系统的哈密顿量相似，因此该系统可以映射为纠缠的赝自旋1/2粒子.我们研究了该系统关于其交错易轴方向的相互作用和旋转的影响。利用精确的低能本征态和本征值，导出了旋转二态纠缠自旋系统的哈密顿量。我们简要地讨论了耗散环境对这个旋转的两态系统的影响。
2014-04-17 cond-mat.mes-hall quant-ph
Description for rotating $C_{60}$ fullerenes via Gödel-type metric
在这方面的贡献的几何方法来描述一个旋转的富勒烯分子与Ih对称性的发展。我们分析了在连续极限下的准粒子量子动力学，考虑了在具有拓扑缺陷的哥德尔型时空的球形解中对富勒烯的描述。因此，我们在旋转坐标系中研究分子。此外，我们结合了众所周知的非阿贝尔的方法与这种几何描述，包括外部Aharonov-Bohm通量的存在下的情况下。本研究的能级和持续电流，我们表明，它们依赖于富勒烯的几何和拓扑性质。此外，我们验证恢复的著名结果的限制情况下。
2016-03-16 cond-mat.mes-hall quant-ph
A Nanographene Disk Rotating a single Molecule Gear on a Cu(111) Surface
润滑剂广泛应用于宏观机械系统中以减少摩擦和磨损。然而，在微观尺度上，润滑剂在多大程度上是有益的尚不清楚。因此，在这项研究中，我们考虑两个金刚石固态齿轮在纳米级浸在不同的润滑剂分子，并进行经典的MD模拟，以调查运动的旋转传输。我们发现，润滑剂可以帮助同步齿轮之间的旋转传输的分子种类和质量中心的距离无关。此外，驱动齿轮的角速度的影响进行了研究，并显示出与齿轮之间的键合形成过程。
2021-08-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft
Vortex molecules in coherently coupled two-component Bose-Einstein condensates
在旋转的二分量玻色-爱因斯坦凝聚体中，预测了一个涡旋分子，该凝聚体的内部超精细态与外场相干耦合。一个涡旋在一个组件，并在其他连接的相对相畴壁，构成一个“涡旋分子”，它具有非轴对称（伪）自旋织构与一对meron。基于广义非线性西格玛模型和变分理论讨论了涡旋分子的束缚机制。涡旋分子的各向异性是由散射长度的差异引起的，在快速旋转的凝聚体中产生扭曲的涡旋分子晶格。
2004-10-29 cond-mat.mes-hall
Two-dimensional few electron systems in high magnetic fields: Composite-fermion or rotating-electron-molecule approach?
针对强磁场作用下二维量子点中的少数电子，导出了一类新的解析的、无参数的、简单函数形式的强关联波函数。这些波函数是通过破坏和随后的恢复的圆对称性，他们提供了一个自然的替代劳克林和复合费米子函数。在我们的方法之下是一个集体旋转的电子分子图片。分子对称性所允许的角动量对应于分数量子霍尔效应的填充因子层次。
2002-02-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Bosonic molecules in rotating traps
我们提出了一个变分多体波函数排斥玻色子在旋转陷阱，专注于旋转频率，不导致限制到最低的朗道水平。这个波函数包含了超越Gross-Pitaevskii（GP）平均场近似的相关性，它描述了由局部玻色子组成的旋转玻色子分子（RBM），这些玻色子在其内在参考系中形成了类似圆环的结晶图案。的RBM表现出特征的周期依赖性的基态角动量上的玻色子在多边形环的数量。对于少量的中性玻色子，RBM基态能量被发现总是低于相应的GP解决方案，特别是在GP涡旋形成的制度。
2006-08-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft nucl-th
From a few to many electrons in quantum dots under strong magnetic fields: Properties of rotating electron molecules with multiple rings
采用圆对称破缺和投影恢复对称的方法，计算了中等尺寸范围内强磁场中N电子抛物量子点的基态能量和激发谱.我们的计算所提出的物理图像是有限旋转电子分子（REM），包括多个环，环相互独立旋转。这种非刚性的多环REM的能量的解析表达式推导出，它是适用于任意大小给定相应的平衡配置的经典点电荷。我们发现，旋转的电子分子具有非刚性（非经典）的转动惯量，同时表现出晶体的相关性和类液体（非刚性）的特点。这种混合相出现在高磁场中，并与最低朗道能级的经典刚性维格纳晶体的图像形成对比。
2006-01-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el nucl-th
Quantum dots in high magnetic fields: Rotating-Wigner-molecule versus composite-fermion approach
本文报道了在高角动量70 <= L <= 140的强磁场中N=6电子最低转动带的精确对角化结果（覆盖了相应的分数填充因子1/5 >= nu >= 1/9的范围）。能量、光谱和输运性质的详细比较（具体地说，魔角动量、径向电子密度、占据数分布、重叠和总能量以及电流-电压幂律的指数）表明，最近发现的电子-分子波函数[Phys.Rev.B66，115315（2002）]提供了优于复合费米子/Jastrow-Laughlin的描述。
2003-05-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el nucl-th
Unified description of floppy and rigid rotating Wigner molecules formed in quantum dots
利用圆对称性破缺的恢复方法研究了二维抛物N电子量子点中旋转Wigner分子的基态和激发光谱的特性。在高磁场中，RWM是具有魔角动量（L）态的能量服从aL + b/L^{1/2}的松软转子。在这样的电场下，基态能量（参考最低朗道能级的动能）接近经典平衡分子构型中N个点电荷的静电能。在零场和强电子间排斥作用下，RWM的行为类似于准经典刚性转子，其能量变化为L^2。特别是在高B的L-依赖性是固有的和自然的软盘旋转WM，它可以被用来作为一个重要的诊断工具，用于解决最近提出的问题是否复合费米子或RWM图片是适当的QD的。
2003-11-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el nucl-th
Rapidly rotating boson molecules with long or short range repulsion: an exact diagonalization study
在朗道最低能级下，通过精确对角化方法，研究了快速旋转谐振子阱中N ≤ 11个玻色子通过短程（接触势）或长程（库仑）相互作用时的哈密顿量.我们的分析表明，低和高分数填充，玻色子本地化和形成旋转玻色子分子（RBM）组成的同心多边形环。专注于系统的被困原子的数量足够大，以形成多环玻色子分子，我们发现，作为一个函数的旋转频率和排斥相互作用的类型无关，基态角动量增长在特定的步骤，符合本地化玻色子的数量在每个同心环。这两种相互作用的条件概率分布（CPD）的比较表明，结晶相关性的程度似乎更多地取决于分数填充数比的相互作用的范围。RBM表现为非刚性转子，即，同心环彼此独立地旋转。在填充分数nu < 1/2时，我们观察到CPD中的结晶度良好（两点关联函数）。对于较大的填充分数nu > 1/2，观察相似的分子模式需要考虑甚至更高阶的关联函数。
2007-01-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.other nucl-th
Many-body spectrum and particle localization in quantum dots and finite rotating Bose condensates
采用精确数值对角化和解析试波函数的方法，研究了强磁场中量子点的yrast谱（即给定总角动量的最低态）。我们认为，在多体光谱的某些功能（尖点）可以理解的粒子本地化由于强场。一类新的试探波函数支持电子局域在由连续电子环组成的维格纳分子态中的图像，其中低位激发对应于电子外环的刚性旋转。维格纳分子的几何形状与粒子间的相互作用和粒子的统计无关。
2001-10-30 cond-mat.mes-hall
Effects of rotation in the energy spectrum of $C_{60}$
本文基于富勒烯中快速旋转$C_{60}$分子的实验证据，采用连续介质模型研究了旋转富勒烯的低能电子态。在这个模型中，低能谱是从一个有效的狄拉克方程，包括非阿贝尔规范场，模拟五角环的分子。通过求解旋转坐标系下的有效狄拉克方程，将旋转引入到模型中。得到了本征函数和能谱的精确解析解，在无转动极限下得到了以前已知的静态结果。由于旋转和总角动量之间的耦合，这在旋转坐标系中自然出现，静态$C_{60}$的零模被移动，并且在没有磁场的情况下也遭受塞曼分裂。
2014-05-26 cond-mat.mes-hall
Environment-limited transfer of angular momentum in Bose liquids
本文基于 angulon 理论研究旋转杂质与玻色多体环境间的角动量交换，发现环境激发形成的交换通道依赖初始角动量，并在超过临界值后冻结。
2025-01-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.chem-ph
Structural properties of electrons in quantum dots in high magnetic fields: Crystalline character of cusp states and excitation spectra
利用精确对角化方法得到的条件概率分布研究了强磁场下N电子抛物量子点（QD）中向下尖点态的晶体或液体性质.这些状态是晶体的特点，分数填充覆盖低和高的价值，不同的液体Jastrow-Laughlin波函数，但在显着的协议与Wigner分子[物理评论B 66，115315（2002）]。晶体排列由相互独立旋转的同心多边形环组成，每个环上的电子相干旋转。我们表明，旋转稳定的维格纳分子相对于静态的对称性破缺的非限制性Hartree-Fock解决方案。我们讨论的非刚性行为的旋转维格纳分子和相关的功能的激发光谱，包括发生的基础系统的不可压缩性的基态和第一激发态之间的间隙。这使我们推测，即使在热力学极限下，旋转晶体（而不是静态晶体）仍然是低分数填充的相关基态。
2004-12-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Geometric-phase interference in a Mn_{12} single-molecule magnet with four-fold rotational symmetry
本文研究了单分子磁体Mn_{12} -tBuAc的磁弛豫速率γ与分子易磁化轴横向磁场分量H_T的关系。当自旋接近磁量子隧穿共振时，我们发现γ在一定的H_T值处突然增大。这些增加被观察到刚刚超过值的H_T，在该值处的几何相位干涉效应抑制两个激发能级之间的隧穿。通过旋转H_T使其远离自旋的难磁化轴，可以消除这种影响，从而抑制干涉效应。使用已知的自旋哈密顿量的伽马的详细数值计算准确地再现所观察到的行为。这些结果是第一个实验证据的几何相位干涉的单分子磁体具有真正的四重对称性。
2013-01-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Interaction of quantum dot molecules with multi-mode radiation fields
本文研究了任意数量的量子点作为人工分子，在不同能级下与多模电磁场的相互作用。我们假设每个量子点都可以表示为一个动能为零的原子，并且除了偶极-偶极相互作用之外，所有的激子效应都可以忽略。我们使用Jaynes-Cummings-Paul模型，并将其应用于基于含时哈密顿量和纠缠态的量子系统。我们得到一个方程组描述的相互作用，并提出了一种方法来解决方程解析内的旋波近似的单模场。作为这种方法的适用性的一个例子，我们解决了两个二能级量子点在一个无损耗腔与两个模式的电磁场的系统。通过定义和计算并发度，我们进一步研究了纠缠的演化。
2009-12-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft quant-ph
Interaction of Vortices in Complex Vector Field and Stability of a ``Vortex Molecule''
本文研究了矢量复Ginzburg-Landau方程（CVGLE）中涡的相互作用.在小场耦合的限制下，分析发现，在两个不同的领域中分离良好的缺陷之间的相互作用是长程的，在同一个领域中的缺陷之间的相互作用指数下降。在一定的参数范围内，我们发现了两个缺陷--"涡旋分子”的稳定旋转束缚态。
1999-09-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft cond-mat.supr-con
Electron transport through a single-molecule junction with multiple pathways under time-periodic fields: A Floquet-scattering formalism
我们开发了一种新的通用配方，探索光驱动的电子输运通过单分子器件与多个途径。提出了三个独立的系统，包括（i）一个基于苯乙炔大环（PAM）的两端分子结，（ii）PAM与三个终端，和（iii）一个并行的分子电路。计算结果表明，基于PAM的光开关具有鲁棒的大开关比和弱场工作条件，对非对称分子-引线耦合不敏感。此外，在计算结果中，单光子和双光子辅助隧穿的场振幅幂律是明显的，并且该定律可以通过微扰分析来证明。对于基于PAM的光电路由器，我们表明，它是可能的操纵电流通过PAM分子的方向，通过使用弱的线偏振激光场。对于由分子量子点构成的并联电路，利用旋波近似和高频近似导出了隧穿相干破坏的条件。
2014-01-17 cond-mat.mes-hall
Topological states and quantized current in helical molecules
我们报道了在垂直于螺旋轴的外电场作用下，螺旋分子中电子输运的理论研究。结果表明，在垂直电场作用下，单螺旋分子和双链DNA分子都可以出现拓扑态。这些拓扑态通过旋转横向平面内的电场保证了螺旋分子上的绝热电荷泵送，并且在零偏压下的泵送电流是量子化的。此外，量子化的电流构成多个平台，通过扫描的费米能量以及偏置电压，并保持各种模型参数，因为它们是拓扑保护免受扰动。这些结果将推动螺旋分子中电子输运的进一步实验和理论研究，并为探测生物系统中的拓扑状态和量子化电流铺平道路。
2016-03-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Anchoring molecular rotors by on-surface synthesis
单分子转子是构建自下而上分子机械的重要部件，也是研究有机分子在表面运动的复杂物理化学问题的窗口。在这样的分子构建位点中，每个组分的稳定性是至关重要的先决条件。为了在低温扫描隧道显微镜（LT-STM）中实现分子的稳定分步旋转，原子尺度的轴显得尤为重要。一个理想的原子尺度的轴被期望在外部激发下在金属表面上旋转的单个分子的锚定和移动性之间进行平衡。在本章中，几个化学锚定策略如何钉分子转子进行了测试和讨论。尖端诱导的操纵和运动分析被用作工具，以调查所提出的策略的属性和功能。
2022-04-04 cond-mat.mes-hall
Deformation of a quantum many-particle system by a rotating impurity
在过去的70年里，角动量的量子理论已经成功地应用于描述原子核、原子和分子的性质，它们之间的相互作用以及与外场的相互作用。由于量子旋转的性质，角动量代数可能是非常复杂的，即使是对于一些相互作用的粒子，如原子的价电子，更不用说更大的多粒子系统。在这项工作中，我们研究了后者的一个例子：一个旋转的量子杂质耦合到一个多体玻色子浴。在强杂质浴耦合的制度中，问题涉及到增加无限数量的角动量，这使得它难以使用目前可用的技术。在这里，我们介绍了一种新的正则变换，它允许消除复杂的角动量代数从这样一类多体问题。此外，变换暴露了问题的运动常数，并使其在缓慢旋转的杂质的限制下完全可解。我们证明了存在一个临界转速，在这个转速下，杂质突然从多粒子池中获得一个角动量量子。这种不稳定性伴随着与杂质一起旋转的框架中的声子密度的变形。
2016-01-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.atom-ph
Symmetry breaking and Wigner molecules in few-electron quantum dots
我们讨论了二维量子点中由于强电子间排斥作用引起的对称性破缺，这种排斥作用相对于与束缚势有关的零点动能而言。这种对称性破缺导致点中电子的晶体排列的出现。所谓的维格纳分子已经在无场条件下形成。本文还讨论了在强磁场作用下，旋转的Wigner分子在圆点中的出现，以及它们与魔角动量和量子霍尔效应分数填充的关系。最近对椭圆形量子点中两个电子的精确对角化和近似广义Heitler-London处理的计算表明，电子可以局域化并形成屏蔽电子间排斥的分子二聚体.计算的单重态-三重态分裂（J）作为磁场（B）的函数与共隧穿测量结果一致;其行为反映了大磁场（B）下二聚体的有效解离。知道了点的形状和J（B），就可以确定纠缠的两种度量（纠缠度和不可分辨费米子的冯诺伊曼熵），它们的行为也与二聚体的解离有关。在B=0时的理论值与实验估计一致。
2006-04-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el physics.atom-ph
Nonstationary theory of magnetic field induced current for molecular spin nanojunction
对于分子自旋结的研究，我们考虑了分子和金属引线之间的两种类型的耦合：（i）电子转移，引起偏置结中的净电流和（ii）分子和引线之间的能量转移。使用旋转波近似的海森堡表示，我们推导出一组微分方程的期望值的相关变量：电子和声子的人口和分子极化。讨论了一种磁场控制方法来增强自旋纳米结中表征分子特征的电荷转移。所得动力学方程的近似解析解得到数值解的支持。电荷转移的磁控制由电子与自旋相互作用的瞬态赝费米子描述。考虑了分子和引线之间能量的快速绝热传递。推导了分子自旋纳米结的电流。
2009-04-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Crystalline character of high-magnetic-field cusp states in quantum dots
利用精确对角化条件概率分布研究了强磁场下抛物量子点（QD's）中向下尖点态的晶态或液态性质。这些状态是晶体的性质，分数填充覆盖低和高的值，不像液体Jastrow-Laughlin波函数，但在显着的协议与电子分子的[物理评论B 66，115315（2002）]。尖点态是体分数量子霍尔态（而不是体维格纳晶体）的前体，因为集体旋转使旋转的维格纳分子（在QD中形成）相对于静态的维格纳分子稳定。
2004-03-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el nucl-th
Chronological-safe kind of geometric phase for $C_{60}$ fullerenes in Gödel spacetimes
该研究在非惯性时空框架下研究旋转Ih对称富勒烯分子，将其建模为哥德尔型二维球面空间，借助't Hooft Polyakov磁单极子和狄拉克因子法推导费米子几何相位，并讨论其相位的时序保护特性。
2023-04-30 cond-mat.mes-hall gr-qc
Quantum master equation for electron transport through quantum dots and single molecules
导出了与两金属引线弱耦合的载流开放系统的多体密度矩阵的量子主方程。利用投影算符技术研究了系统在任意偏压下的动力学和稳态性质，该技术跟踪系统中的电子数。我们发现，系统状态之间的相干性与不同数量的电子，n，（Fock空间相干性）不有助于运输到二阶系统铅耦合。然而，具有相同的n的状态之间的相干性可能会影响输运性质时，阻尼率的顺序或更快，然后系统玻尔频率。对于大的偏置，当所有系统的多体态都位于两个引线的化学势之间时，我们恢复了以前的结果。在旋转波近似中（当阻尼慢于系统的玻尔频率时），种群动力学和系统本征基中的相干性被解耦。然后，QME简化为人口的出生和死亡主方程。
2006-09-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
