Spin Accumulation and Spin Relaxation in a Large Open Quantum Dot
我们报道了在微米尺度的开放量子点中自旋向上和自旋向下的电子之间的不平衡的电子控制和测量。自旋注入和检测是通过量子点接触实现的，量子点接触被调谐为具有自旋选择性传输，每个点有四个接触，用于实现非局域自旋阀电路。这为自旋电子效应的研究提供了一个有趣的系统，因为与储层的接触可以被高精度地控制和表征。我们展示了如何可以用来提取在一个单一的测量点内的电子自旋的弛豫时间~ 300 ps和自旋极化的接触P ~ 0.8的程度。
2008-08-22 cond-mat.mes-hall
Spin-vibronics in interacting nonmagnetic molecular nanojunctions
我们发现，在铁磁电子库和自旋相关的隧道耦合的存在下，在单分子晶体管中的分子振动诱导一个有效的分子内交换磁场。它产生一个有限的自旋积累和旋进的电子限制在分子桥和（非）平衡条件下发生。有效交换磁场在这里计算的最低阶的隧道耦合的非平衡传输设置。电子之间的库仑相互作用以及有限的电子-声子耦合被考虑在内。我们表明，对于现实的物理参数，一个有效的自旋-声子耦合出现。它是由量子多体相互作用引起的，这些相互作用要么是电子-声子，要么是类库仑作用。我们调查的进动和积累的限制自旋作为偏置和栅极电压的函数，以及它们的依赖关系所包围的左，右水库之间的磁化的角度。
2015-07-28 cond-mat.mes-hall
Dynamical blockade of a reservoir for optimal performances of a quantum battery
本文提出在谐振子与高度非马尔可夫热储库强耦合模型中，通过储库动力学阻塞实现快速高效充电，并可在$LC$量子电路中实现，为固态量子电池开辟新途径。
2024-07-23 cond-mat.mes-hall quant-ph
Superfluid Spin Transport through Easy-Plane Ferromagnetic Insulators
从理论上研究了具有易面各向异性的铁磁绝缘体中自旋的无耗散输运。我们考虑一个开放的几何形状，自旋电流注入到铁磁体从一侧的非平衡自旋积累的金属水库，并喷射到另一个位于下游的金属水库。自旋输运通过该设备的研究使用磁电电路理论，朗道-Lifshitz-吉尔伯特现象学，和微观线性响应理论相结合。我们讨论如何自旋超流性可以探测使用磁介导的电子拖动实验。
2014-09-05 cond-mat.mes-hall
Spin-orbit interactions, time-reversal symmetry, and spin selection
School of Physics and Astronomy, Tel Aviv University（特拉维夫大学物理与天文学院）
本文针对时间反演对称性下自旋轨道相互作用无法在两库结输运中产生自旋选择性的限制，综述了多种突破方案，并探讨了其与CISS现象的关联。
2025-04-04 cond-mat.mes-hall
Non-equilibrium spin accumulation and magneto-conductance in chiral nanojunctions from density-functional $\&$ group theory
本文基于非平衡DFT量子输运计算，揭示了打破空间对称性后双端纳米结在有限偏压下产生净自旋积累，并经磁化探测器转化为磁电导的机制。
2023-06-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Charge and Spin Dynamics and Enantioselectivity in Chiral Molecules
电荷和自旋动力学处理后立即在手性分子的瞬时耦合到外部金属水库。它示出了如何自旋极化诱导的手性结构作为响应的电荷动力学。动力学表明，手征诱导自旋选择性是一种激发态现象，在瞬态状态下，可以使用简单的单粒子描述部分捕获，然而，在稳态极限下，明确表明电子相关性，例如，电子-振动相互作用至关重要地有助于维持固有的自旋各向异性，其可以导致非零自旋选择性。此外，动力学，提供洞察对映体分离，由于不同的收购自旋极化。
2022-01-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft
Spin conductances and magnetization production in chiral molecular junctions
受手性诱导自旋选择性启发，本文提出一个最小模型解析计算螺旋分子的电荷与自旋电导，发现左右导线自旋电流大小相等符号相反，并预测可通过测量准静态自旋积累直接提取自旋电导。
2024-08-28 cond-mat.mes-hall
Coherent superconducting quantum pump
我们展示了非绝热电荷泵利用超导岛和两个水库之间的相干振荡序列。我们的方法，基于脉冲量子态操纵，允许加速电荷泵的速率是有限的，由约瑟夫森能量给出的岛和水库之间的耦合。我们的实验和理论研究还表明，弛豫可以用来重置泵，并避免由于非理想的控制脉冲的误差积累。
2011-09-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spin detection in quantum dots by electric currents
我们开发了一个理论描述的运输通过量子点连接到水库通过自旋极化弹道接触。速率方程解释了量子点内部的自旋积累、电子-电子相互作用和随机涨落。结果表明，交流响应（导纳）和频率依赖的散粒噪声由自旋翻转散射，它可以用来检测自旋极化和自旋翻转过程中的点。
2003-11-13 cond-mat.mes-hall
Manipulation of non-linear heat currents in the dissipative Anderson-Holstein model
利用Anderson-Holstein耗散量子点系统研究了在两种偏压条件下电子诱导声子输运的反常行为：（a）无电子温度梯度的偏压和（b）零电压下的电子温度梯度.结果表明，在非线性制度的声子输运的方向是不同的，在两种情况下，因为第一种情况下，有利于声子在点的积累和第二种情况下，导致声子在点的吸收。在线性区域，声子和电子输运都得到解耦，Onsager对称性得到验证。我们解释所观察到的电压和电子温度梯度的非线性声子电流的累积效应，通过引入一个新的传输系数，我们的术语为\textit{electron induced phonon thermal conductivity}。结果表明，在适当的工作条件下，点能将声子抽入较热的声子库，点能从较冷的声子库中抽取声子.最后，我们阐述了如何非线性电子热流可以刺激和控制工程的声子水库的温度，即使在消失的有效电子流。
2018-11-29 cond-mat.mes-hall
Breaking of Time-Reversal Symmetry and Onsager Reciprocity in Chiral Molecule Interfacd with an Environment
Uppsala University（乌普萨拉大学）
研究手性分子与环境耦合时，时间反演对称性破缺及奥恩萨格互易性失效的机制，揭示了手性诱导的自旋选择性效应的理论基础。
2025-09-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Few-electrode design for silicon MOS quantum dots
硅金属氧化物半导体（MOS）自旋量子比特已经成为量子信息处理的有前途的平台，最近展示了高保真单量子比特和双量子比特门。然而，为了超越几个量子比特，需要更可扩展的设计，以降低制造复杂性和电极密度。在这里，我们介绍了一种两层金属MOS量子点器件，其中隧道势垒由电极之间的间隙自然形成，并由相邻的积累栅控制。积累门定义的电子水库，并提供近8.5十年/V的隧道速率的可调性，由电荷传感器电子计数测量和直接传输的组合确定。谷分裂在几个电子制度的磁谱探测到6 T的字段，提供了一个估计为290 $μ$ eV的基态间隙。我们展示了双量子点的初步表征，表明这种设计可以扩展到线性点阵列，在电子穿梭等应用中应该是有用的。这些结果激发了MOS量子点设计的进一步创新，可以改善自旋量子位的可扩展性前景。
2019-07-20 cond-mat.mes-hall
Chirality-Induced Magnet-Free Spin Generation in a Semiconductor
该研究在n掺杂GaAs中通过金电极和手性分子单层注入电流，利用手性诱导自旋选择性实现无磁自旋积累，并以汉勒效应验证，为无磁半导体自旋电子学提供了新方案。
2024-03-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Spin Transfer from the point of view of the ferromagnetic degrees of freedom
自旋电子学是描述耦合到发电机的磁性系统的通用术语，考虑到附着到载流子的自旋。在这篇关于{ \it Spin Caloritronics}的专题综述中，我们集中精力研究自旋电子器件中的{ \it不可逆过程}，它涉及到传导电子的自旋和铁磁自由度。本报告的目的是澄清不同种类的功率消耗在金属铁磁体接触到一个发电机的性质，并利用它在介观非平衡态热力学理论的框架。由连接到不同储层的通用系统耗散的内部功率（即内部熵产生乘以温度）的表达式允许通过引入相关唯象动力学系数来导出相应的动力学方程。在推导了铁磁自由度的动力学方程（即Landau-Lifshitz方程）和自旋累积效应的动力学方程（在双通道模型内）之后，得到了描述自旋转移的动力学方程。考虑了自旋相关弛豫（通常的自旋积累）和准弹道区域的自旋进动（横向自旋积累）。然后进行了推广的朗道-Lifshitz方程的自旋积累的两个势能项的引入，这是实验上可以访问。
2010-01-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Selective and Fast Plasmon-Assisted Photo-Heating of Nanomagnets; A New Route for Opto-Activated Nanomagnetic Logic and Artificial Spin Systems
模拟Ising巨自旋的纳米磁性岛的热弛豫对于研究几何受挫的人工自旋系统和低能纳米磁性计算是不可或缺的。然而，目前使用的基于与热储层接触的加热方案缺乏在技术应用中实施所需的速度和空间选择性。应用一种混合的方法，通过将等离子体纳米加热器与磁性元件相结合，在这项工作中，我们建立了非接触式光学装置的纳米磁性阵列中的局部温度的鲁棒性和可靠性控制。等离子体辅助的光加热允许温度升高高达几百开尔文，这导致热激活的磁矩反转和磁矫顽场的显著降低。此外，细长等离子体激元元件的偏振相关吸收截面使得能够在亚纳秒时间尺度上进行亚晶格特定加热。使用光学自由度，即焦点位置，偏振，功率和脉冲长度，纳米磁体的热等离子体激元加热提供了其本身用于功能磁性超材料的灵活，快速，空间选择性和元素选择性热化。
2019-02-11 cond-mat.mes-hall
Work exchange, geometric magnetization and fluctuation-dissipation relations in a quantum dot under adiabatic magnetoelectric driving
研究了在双参数驱动下，具有库仑相互作用的量子点的电荷、自旋和能量随栅压和磁场变化的绝热动力学。量子点在温度$T=0$下耦合到单个储层，因此，净能量动力学是完全耗散的。然而，在存在多体相互作用的情况下，会发生其他有趣的机制，例如两种力之间的净交换功以及具有不同自旋方向的电荷的非平衡积累。后者具有几何性质。耗散以瞬时焦耳定律的形式发生，具有通用电阻$R_0=h/2e^2$。我们表明这个焦耳定律和瞬时波动耗散关系之间的关系。后者导致广义Korringa-Shiba关系，有效的费米液体制度。
2019-03-26 cond-mat.mes-hall
Multilevel coherences in quantum dots
我们研究通过强相互作用的量子点与$N$能级，弱耦合到通用的多通道金属铅的运输。在制度的相干顺序隧穿，其中水平间距和加宽是相同的顺序，但小的温度相比，我们提出了一个统一的，$SU(N)$不变的形式的动力学方程的减少密度矩阵的点和隧穿电流。这是通过引入的点和水库的味道极化的概念，并分裂的动力学方程的味道积累，各向异性的味道松弛，以及交换场和失谐引起的味道旋转。特别是，我们确定了交换场的原因出现在一般的量子点模型中的非共振偏置电压的负微分电导。为了说明味道极化的概念，我们分析了通过三重量子点器件的非线性电流。
2020-09-21 cond-mat.mes-hall
Thermospin effects in superconducting heterostructures
最近热产生的纯自旋电流塞曼分裂超导体/正常金属异质结的预测。在这里，它表明，这种“热自旋”电流可以导致一个系统中的纯自旋不平衡的积累。热致自旋不平衡可以达到超导态的塞曼分裂，并强烈影响异质结构中的超导电性。根据超导体和正常库之间的温差，它可以提高超导体的临界温度或另外抑制零温度超导状态。最后一种可能性产生了一种不寻常的超导状态，它在有限的温度下开始发展。
2017-09-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spin-dependent transport in a Luttinger liquid
我们发展了一个详细的理论自旋输运的一维量子线描述的Luttinger液体理论。的量子线的流体动力学描述的补充边界条件，考虑到铁磁水库的磁化强度和边界磁化线之间的交换耦合。自旋-电荷分离表明，这意味着激烈的和定性的后果，自旋相关的运输。特别是，除了微调参数制度的自旋累积效应淬火。我们提出了几个可行的设置，涉及外部磁场检测这种现象在单壁碳纳米管的传输实验。此外，电子-电子背散射过程，这并没有对热力学性质或电荷输运的重要影响，被证明修改自旋相关的运输通过长量子线在一个关键的方式。
2000-12-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantum Theory of Spin-Transfer and Spin-Pumping in Collinear Antiferromagnets and Ferrimagnets
本文发展了与正常金属耦合的共线磁体的非平衡量子理论，研究了自旋泵浦增强耗散、自旋转移力矩及随机涨落力矩，并推导了高温涨落-耗散定理与低温散粒噪声贡献。
2024-04-11 cond-mat.mes-hall
Real-time observation of charge-spin cooperative dynamics driven by a nonequilibrium phonon environment
量子点被认为是研究纳米尺度器件中涉及单电子电荷和自旋的热力学现象的合适平台。然而，这样的热力学系统通常由不同温度下的电子库驱动，而不是由晶格温度梯度驱动。本文报道了在非平衡声子环境中GaAs双量子点中两电子自旋态跃迁的电荷-自旋合作动力学的实验观察。自旋翻转过程的增强被观察到，起源于声子激发结合自旋轨道相互作用。此外，由于点之间的声子密度的空间梯度，在从热点到冷点的点间电子隧道期间的自旋翻转速率比在另一方向上更增强，导致在双点中的平行自旋状态的积累。
2021-06-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
