Spin-dependent THz oscillator based on hybrid graphene superlattices
我们从理论上研究了具有自旋相关超晶格的偏置石墨烯杂化系统中布洛赫振荡的发生。自旋相关电位是通过沉积在带隙石墨烯纳米颗粒顶部的一组铁磁绝缘体条带来实现的，这诱导了石墨烯单层中电子态的邻近交换分裂。数值求解了Dirac方程，研究了自旋相关超晶格最低导带中的Bloch振荡。虽然两种自旋的布洛赫频率相同，但我们发现布洛赫振幅与自旋有关。这种差异导致太赫兹范围内的自旋极化交流电流。
2014-09-09 cond-mat.mes-hall
Landau levels and oscillator strength in a biased bilayer of graphene
我们得到了在磁场作用下的石墨烯双层薄膜的本征态和朗道能级谱的解析表达式。计算是在四带连续模型的背景下进行的，并推广了以前的近似结果。作为层间耦合，层间的电势差和磁场的函数的频谱的解决方案。显式的表达式使我们能够计算的振子强度和选择规则的电偶极跃迁之间的朗道状态。一些跃迁的能量相对于无偏双膜中的跃迁有显著的偏移，并且表现出非常不同的磁场依赖性。
2007-08-06 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
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
Parametric oscillator based on non-linear vortex dynamics in low resistance magnetic tunnel junctions
研究了基于极低电阻面积积磁性隧道结的辐射涡旋自旋转移振荡器。获得了高功率的激励，其特征在于功率谱密度包含在基频处的非常尖锐的峰值和一系列谐波。所观察到的行为归因于自旋转移力矩和Oersted-Ampère场产生的大施加直流电流的综合效应。我们还表明，通过施加交流偏置电流的涡旋振荡的同步是最有效的外部频率是振荡器基频的两倍。这个结果被解释在一个参数振荡器。
2011-10-21 cond-mat.mes-hall
Graphene physics via the Dirac oscillator in (2+1) dimensions
我们展示了二维狄拉克振子模型如何描述石墨烯中电子的一些性质。该模型解释了在单层和双层石墨烯中观察到的载流子左手手性的起源。单层石墨烯观察到的相对论色散关系是直接从能谱中获得的，而双层石墨烯的情况下观察到的抛物线色散关系是在非相对论极限下获得的。此外，如果施加外部磁场，则获得单层石墨烯的不寻常的朗道能级谱，但对于双层石墨烯，该模型预测存在磁场依赖的间隙。最后，该模型还导致了手性相变的存在。
2013-11-20 cond-mat.mes-hall quant-ph
Graphene Terahertz Plasmon Oscillators
本文提出并讨论了基于二维石墨烯中电荷密度波（等离子体激元）放大的相干太赫兹光源。在粒子数反转的石墨烯层中等离子体激元与带间电子-空穴跃迁的耦合可以通过受激发射导致等离子体激元放大。石墨烯中的等离子体激元增益值可以非常大，这是由于等离子体激元的小群速度和等离子体激元场在石墨烯层附近的强限制。我们提出了一个传输线模型的等离子体激元在石墨烯中的传播，包括等离子体激元耗散和等离子体激元带间增益由于受激发射。使用这个模型，我们讨论了太赫兹等离子体激元振荡器的设计，并推导出振荡的阈值条件，同时考虑到内部损耗和由于外部耦合的损失。石墨烯中在太赫兹频率下可用的大增益值可以导致具有1-10微米范围内的尺寸的集成振荡器。
2007-10-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Effects of Polariton Energy Renormalisation in the Microcavity Optical Parametric Oscillator
CW微腔光参量振荡器（OPO）状态的研究使用的理论处理，其中包括泵浦，信号和闲频人口的贡献的极化子能量的重正化（“蓝移”）。该理论预测了OPO开启的泵浦条件，表明需要> 10度的泵浦角，但对于泵浦、信号和闲频都处于谐振状态的“魔角”没有特别的意义。当泵浦功率增加到阈值以上时，信号和闲频重正化贡献还导致信号发射被驱动朝向正常方向。
2004-08-12 cond-mat.mes-hall
The calculation of the thermal properties of graphene under a magnetic field via the two-dimensional Dirac oscillator
本文采用有效质量方法，证明了二维Dirac振子模型可以用来描述均匀磁场作用下石墨烯的热性质.采用基于zeta函数的方法，得到了石墨烯的自由能、平均能、熵和比热等热物理量。
2014-10-10 cond-mat.mes-hall quant-ph
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
Graphene Tunneling Transit-Time Terahertz Oscillator Based on Electrically Induced p-i-n Junction
我们提出并分析了一种基于异质结的石墨烯隧穿渡越时间器件，该异质结具有通过施加不同极性的栅极电压在石墨烯层中电诱导的横向p-i-n结。石墨烯层的耗尽i部分（在栅极之间）用作隧穿注入器和过渡区。使用开发的设备模型，我们表明，由于带间隧穿在i-部分产生的电子和空穴的弹道过境的结果在太赫兹频率范围内的负交流电导，使该设备可以作为太赫兹振荡器。
2009-01-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Cavity polaritons: Classical behaviour of a quantum parametric oscillator
从理论上研究了基于半导体腔激子-极化激元的脉冲光参量振荡器。一个“超自旋”的形式主义的发展，允许在大量的极化激元的情况下，减少量子动力学的参量振荡器波函数的经典概率分布的刘维尔方程。极化激元系综的统计意义进行了分析。
2004-09-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
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
Laser-driven parametric instability and generation of entangled photon-plasmon states in graphene and topological insulators
我们表明，一个强的红外激光束倾斜入射到石墨烯可以经历一个参数不稳定性衰减成低频（闲频）光子和太赫兹表面等离子体。这种不稳定性是由于石墨烯的空间色散引起的强烈的面内二阶非线性响应。参量衰减导致THz等离子体激元的有效产生，并引起闲频光子和表面等离子体激元态的量子纠缠。类似的过程可以由拓扑绝缘体如Bi $_2$ Se $_3$的表面态支持。
2016-04-08 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Designing Few-layer Graphene Schottky Contact Solar Cell: Theoretical Efficiency Limits and Parametric Optimization
我们从理论上研究了基于肖特基接触器件结构的少层石墨烯-半导体太阳能电池（FGSC）的效率极限和性能特性。我们的模型和比较各种配置的能量转换效率，明确考虑非理查森电子发射跨越几层石墨烯/半导体肖特基异质结。计算结果表明，与ABC叠层结构相比，ABA叠层结构的三层石墨烯-硅太阳能电池具有更低的反向饱和电流，因此其最大转换效率超过28%. ABA和ABC堆积FGSC的PCE热系数分别为-0.064\%/K和-0.049\%/K。我们的工作为石墨烯太阳能电池的优化设计提供了见解，从而为未来纳米级能量转换器的高性能FGSC设计铺平了道路。
2020-12-06 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Ultrafast zero balance of the oscillator-strength sum rule in graphene
光致跃迁中的振子强度求和规则是量子力学恒等式的一种普遍形式。虽然这个求和规则在平衡态光物理学中已经很好地建立起来，但是在非平衡态下验证求和规则的实验确证一直是一个长期未探索的问题。石墨烯的简单能带结构是研究这一问题的理想体系，因为它具有线性的Dirac-like能量色散。在这里，我们采用超快太赫兹和光学光谱直接监测准自由低能振荡器和高能费米边振荡器之间的瞬态振荡器强度平衡。在热狄拉克费米子的光激发下，我们观察到高能振荡器的超快耗尽正好补充了增加的太赫兹吸收振荡器。我们的研究结果可以提供一个实验先验，以了解，例如，固有的自由载流子动力学的高能量光激发，负责光电操作，如石墨烯光电晶体管或太阳能收集设备。
2013-09-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
A Nanoscale Parametric Feedback Oscillator
我们描述和演示了一种新的振荡器拓扑结构，参量反馈振荡器（PFO）。PFO范例适用于各种各样的纳米级器件，并且开启了采用创新的频率确定元件（例如纳米机电系统（NEMS））的新类别的振荡器的可能性，从而促进与电路的集成以及成本的降低和系统尺寸的减小。我们表明，PFO拓扑结构也可以提高纳米级振荡器的性能，通过规避有害影响，否则强加的强器件非线性在这个尺寸制度。
2012-11-01 cond-mat.mes-hall physics.optics
Sharp tunneling peaks in a parametric oscillator: quantum resonances missing in the rotating wave approximation
本文描述了弱非线性参变调制振子两个周期振动态之间隧穿的一种新机制。隧穿的结果从共振跃迁引起的快速振荡项通常忽略在旋转波近似（RWA）。隧穿振幅显示作为调制频率的函数的共振峰;在最大值附近，它是指数大于RWA隧穿振幅。
2012-03-21 cond-mat.mes-hall quant-ph
Terahertz superlattice parametric oscillator
报道了一种GaAs/AlAs超晶格参量振荡器。它被微波场（功率为几mW）泵浦，产生三次谐波辐射（频率接近300 GHz）。活性超晶格的非线性是由于导电电子在超晶格平面上的布拉格反射造成的。的非线性理论表明，参数振荡应该是可能的频率以上10太赫兹。活性超晶格可能是预测的非常非线性太赫兹场的进一步研究的对象。
2005-02-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Preparing quasienergy states on demand: A parametric oscillator
我们研究了一个非线性振荡器，它是参数驱动的频率接近其本征频率的两倍。通过明智地选择频率失谐和线性增加驱动振幅，可以从振荡器基态开始制备任何偶准能态。这种状态准备是有效绝热的。我们发现的维格纳分布的准备状态。对于不同的选择的频率失谐，绝热性打破，这使得人们可以准备按需叠加的准能态使用朗道-齐纳型转换。我们求出了振荡器在准能态下制备后所发射的瞬态辐射的特征光谱。
2019-07-03 cond-mat.mes-hall quant-ph
Gate-Tunable Graphene Quantum Dot and Dirac Oscillator
在二维Dirac-振子势耦合的情况下，我们得到了（2+1）维Dirac方程在垂直于平面的恒定磁场存在下的解.研究了静电门定义的石墨烯量子点的能谱。我们给出我们的结果的讨论基于不同的物理设置，无论是回旋频率是类似的或更大/更小的振荡器频率相比。这定义了产生有效量子化朗道能级的有效磁场。我们分析研究了这种场在门可调石墨烯量子点，并表明，我们的结构允许我们控制谷简并。最后，我们比较了我们的结果与已经发表的工作，并讨论了可能的应用，这样的量子点。
2015-05-29 cond-mat.mes-hall hep-th math-ph
A gate-tunable graphene Josephson parametric amplifier
超导量子线路具有大量的基本量子元件，为微波量子光学的巨大进步做出了贡献。在这些元件中，量子限制参量放大器已被证明对于能量范围固有地低（数十个$μ$ eV）的量子系统的低噪声读出是必不可少的。它们还用于产生光的非经典状态，这些状态可以成为量子增强探测的资源。超导参量放大器，如量子比特，通常利用约瑟夫森结作为磁可调谐和无耗散非线性的源。近年来，已经努力引入半导体弱连接作为电可调谐非线性元件，其中示范了使用半导体纳米线、二维电子气、碳纳米管和石墨烯的微波谐振器和量子比特。然而，考虑到平衡非线性、耗散、参与和能量尺度的挑战，参量放大器尚未采用半导体薄弱环节实现。在这里，我们展示了一个参数放大器利用石墨烯约瑟夫森结，并表明其工作频率是广泛的可调与栅极电压。我们报告增益超过20分贝和噪声性能接近标准量子极限。我们的研究结果完善了电调谐超导量子线路的工具集，并为量子计算，量子传感和基础科学等量子技术的发展提供了新的机会。
2022-04-05 cond-mat.mes-hall quant-ph
Nonlinearity-induced symmetry breaking in a system of two parametrically driven Kerr-Duffing oscillators
本文研究一对非线性耦合的Kerr-Duffing振荡器在参数驱动下的经典动力学，发现即使驱动相同，改变失谐也能使系统从对称解过渡到对称性破缺解。
2024-11-08 cond-mat.mes-hall physics.class-ph physics.optics
Squeezing a thermal mechanical oscillator by stabilized parametric effect on the optical spring
我们报告的光机械微振荡器在压缩热态的限制，通过光学弹簧的参数调制获得。我们提出并实现了一个实验方案的基础上的振荡器的参数反馈控制，稳定放大的正交，而留下的正交不受影响。这种技术使我们能够在与参数谐振相关的噪声降低方面超过-3dB极限，最佳实验结果为-7.4dB。在一个适度冷却的系统中，我们的技术可以有效地利用，以产生强压缩的宏观力学振子低于零点运动。
2013-09-11 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Quantum interference in the classically forbidden region: a parametric oscillator
研究了参变调制振子周期二态之间的隧穿。隧穿矩阵元被示出为随调制场的频率变化而振荡。这种效应是由于波函数的空间振荡和经典禁带中的相关干扰造成的。振荡已经出现在旋转坐标系中的振子哈密顿量的基态中，其动量为四次。
2007-07-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Single-shot Readout of a Superconducting Qubit using a Josephson Parametric Oscillator
我们提出并证明了一种新的超导量子比特的读出技术，通过色散耦合到约瑟夫森参量振荡器。我们采用了一个可调谐的四分之一波长超导谐振器和调制其谐振频率的两倍，其值与振幅超过阈值的参数不稳定性。我们将量子比特态映射到两个不同的经典参量振荡态：一个振荡态，谐振器中有$185\pm15$光子，另一个振荡振幅为零。这种高对比度避免了随后的量子限制放大器。我们证明了原理证明，单次读出性能，并提出了一个错误预算，表明这种方法可以超过量子计算所需的保真度阈值。
2016-02-17 cond-mat.mes-hall quant-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
Thermoelectric transport in graphene under strain fields modeled by Dirac oscillators
Universidad Nacional Autónoma de México（墨西哥国立自治大学）
本文研究了在随机分布的局部应变场作用下单层石墨烯的热电输运特性，通过二维狄拉克振荡器建模应变诱导杂质，利用 semiclassical 波兹曼输运形式计算弛豫时间，并推导出电导率、塞贝克系数和热导率的解析表达式，揭示了应变对输运系数的调节作用。
2025-09-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Controlled asymmetric Ising model implemented with parametric micromechanical oscillators
本文利用耦合参量微机械振子实现受控非对称伊辛模型，通过双振子实验揭示稳态循环概率流，并将非对称性归因于周期力对切换速率的指数级强效应。
2023-09-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Critical fluctuations and the rates of interstate switching near excitation threshold of a quantum parametric oscillator
我们研究了非线性振子在临界点附近的动力学，在临界点处，随着参数驱动振幅的增加，第二周期振动首先被激发。在阈值以上，量子涨落诱导准能垒上的周期二态之间的跃迁。我们发现这种转变的有效量子激活能和它们的缩放与驱动振幅从其临界值的差异。我们还发现在阈值附近的临界区，涨落关联时间与量子噪声参数成比例关系。
2015-05-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Investigation of nonlinear effects in Josephson parametric oscillators used in circuit QED
实验研究了一种基于超导λ/4谐振腔的参量泵浦非线性振荡器的特性。我们提取两个设备的参数。特别是，我们研究了系统中的非线性效应，并与理论进行了比较。Duffing非线性α由振荡器的与探测功率相关的频移确定，而与参量通量泵浦相关的非线性β由参量振荡开始时的泵浦幅度确定。这两个非线性依赖于设备的参数，并可以在现场调整所施加的直流磁通。我们还提出了如何通过增加一个小的直流磁通和一个两倍于泵浦频率的泵浦音调来消除β的影响。
2013-10-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Zero-temperature phase-flip rate in a biased parametric oscillator
本研究针对偏置参量振荡器的相位翻转问题，提出半经典方法分析切换速率与偏置、调制参数的关系，发现浅态切换速率可异常减小的现象，为实现非互易量子Ising系统提供基础。
2025-01-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Multibranched parametric resonance and swallowtail catastrophe in electromechanical oscillators with nonlinear friction
the Hong Kong University of Science and Technology（香港科技大学）；Michigan State University（密歇根州立大学）
该研究从实验和理论上证明，带常规受控非线性摩擦的微机械振荡器中可通过燕尾突变诱导两对周期二态共存，拓宽了参数共振的理解并确立了相关研究平台。
2026-07-31 cond-mat.mes-hall physics.class-ph quant-ph
The parametric instability landscape of coupled Kerr parametric oscillators
本研究针对耦合克尔参量振荡器网络分岔结构不明的问题，采用久期微扰理论绘制其稳定区域图谱，推导了全对等耦合网络分岔转变的解析表达式，明确了类Ising解空间的边界，为实验实现提供指导。
2025-01-15 cond-mat.mes-hall nlin.CD physics.class-ph
Graphene amplifier reaches the quantum-noise limit
石墨烯基约瑟夫森参量放大器的新闻和观点。
2023-01-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
