Voltage-controlled intracavity electromagnetically induced transparency with asymmetry quantum dots molecule
从理论上研究了非对称双量子点系统的压控腔内电磁感应透明现象。讨论了电压对频率牵引和腔线宽变窄的影响。腔传输的线宽和位置可以通过偏置电压来设计。该方案可用于量子信息处理中的集成电光器件。
2010-01-02 quant-ph
Cavity Quantum Electrodynamics with a Single Quantum Dot Coupled to a Photonic Molecule
研究了由一对耦合的光子晶体腔组成的量子点与光子分子耦合的腔量子电动力学效应。我们发现量子点和光子分子的两个超模之间存在反交叉,这表明实现了强耦合机制。从反交叉的数据,我们估计的贡献模式耦合和本征失谐的总失谐之间的超级模式。最后,我们还展示了光子分子中非共振腔-腔相互作用的特征。
2012-01-30 cond-mat.mes-hall quant-ph
Lapse of transmission phase and electron molecules in quantum dots
通过量子点的过渡相的令人困惑的行为可以通过量子点中电子分子的形成以自然的方式理解。在这种情况下,共振隧穿通过准静态(门口)状态发生,当占据点的电子数量达到某个"临界“值$N_{cr}$时,就会出现这种状态。我们对这个量的估计与实验数据一致。预测了$N_{cr}$对点尺寸的依赖关系。
2008-04-23 cond-mat.mes-hall quant-ph
Coulomb interaction signatures in self-assembled lateral quantum dot molecules
利用光致发光光谱研究了单个自组装InGaAs横向量子点分子的基态。我们沿着生长方向施加电压,使我们能够控制量子点分子的总电荷占有率。使用计算建模和实验分析相结合,我们分配所观察到的离散谱线的比荷分布。我们解释的动态过程,导致这些电荷配置通过电注入和光产生。我们的系统分析提供了证据的点间隧穿的电子在以前的理论工作中预测。
2012-12-01 cond-mat.mes-hall quant-ph
Electronic structures of (In,Ga)As/GaAs quantum dot molecules made of dots with dissimilar sizes
利用单粒子赝势和多粒子组态相互作用方法,比较了由不同量子点构成的(In,Ga)As/GaAs量子点分子(异极量子点)和由相同量子点构成的量子点分子(同极量子点)的各种物理量.计算结果表明,异质量子模和同质量子模的电子结构在大的点间距下有很大的不同。特别地,(i)与同质QDM的那些不同,异质QDM的单粒子分子轨道在大的点间距离处转换为点局域轨道。(ii)因此,在hetero-QMD中,在大的点间距离处分子轨道的成键-反键分裂显著大于电子跳跃能,而对于homo-QDM,成键-反键分裂与跳跃能非常相似。(iii)QDM的非对称性显著增加了双电子基态的双占据,从而影响了双电子的纠缠度。
2007-02-27 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Quantum Computer Using Coupled Quantum Dot Molecules
我们提出了一种使用人工分子实现量子计算机的方法。该人工分子由两个沿z方向堆叠的耦合量子点和一个单电子组成,分别由一个分子和两个耦合分子构成单量子比特和双量子比特门,利用分子的基态和第一激发态对量子比特进行编码,并利用量子比特门中的量子比特对量子比特进行编码。|0>和|1>量子比特的状态。量子位由谐振电磁波操纵,该电磁波通过微带线直接施加到量子位。量子控制的非门中的两个量子比特之间的耦合通过使金属膜电极浮置(接地)来打开(关闭)。我们利用盒形量子点模型和数值求解含时薛定谔方程研究了量子门的操作,证明了量子门可以进行量子计算.门的操作速度约为每4ps一次操作。量子计算机的输出的读取操作可以通过检测量子比特的偏振来执行。
2000-10-07 quant-ph
Enhanced solar photocurrent using a quantum dot molecule
本文详细研究了相干隧穿效应对太阳光照射下量子点分子(QDM)的光电流和功率的影响。我们重点分析了隧穿驱动的相干性及其对QDM光伏特性的影响。由系统开发的相干性作为资源从隧穿耦合的强度、QDM带对准以及与热声子的储层的耦合率之间的相互作用中提高。我们的研究结果表明,QDM可以提供高达30%以上的功率比一个单一的量子点,我们的计算效率显示相干效应,这是符合热力学第二定律。
2022-07-14 quant-ph
Quantum interference and control of the optical response in quantum dot molecules
讨论了量子分子在两个激光场作用下的光学响应。使用一个现实的模型和参数,我们映射的物理条件,找到三个不同的现象在文献中报道:隧道诱导的透明度,Autler-Townes双峰的形成,并创建一个Mollow-like三重态。我们发现,量子点之间的电子隧穿是负责不同的光学制度。我们的结果不仅解释了文献中的实验结果,而且为未来的实验和使用量子点分子在光学中的应用提供了见解。
2013-11-16 cond-mat.mes-hall quant-ph
Photovoltaic efficiency at maximum power of a quantum dot molecule
在这项工作中,它是调查的行为的效率在最大功率的量子点分子,作为一个设备的光伏转换。使用主方程的理论方法,考虑到能量偏移的影响,和量子势垒的宽度,确定现实的物理条件,提高光电池的光伏响应。结果表明,与单个量子点相比,该量子点的增益有提高30%的潜力。此外,该系统在最大功率下与Chambadal-Novikov效率相比时表现出增益,而不超过卡诺效率,正如热力学第二定律所预期的那样。
2021-08-27 cond-mat.mes-hall quant-ph
Relocalization switch in a triple quantum dot molecule in 2D
研究通过二维六次振荡子模型揭示了量子点间隧道效应导致的密度突发性重定位现象。
2020-05-14 cond-mat.mes-hall physics.chem-ph quant-ph
Pauli Spin Blockade in a Resonant Triple Quantum Dot Molecule
量子点系统中的泡利自旋阻塞是指仅允许某些自旋态的电荷输运,它已成为半导体自旋量子位器件中的一种有效工具。本文从理论上研究了在外加磁场作用下,由三个相同量子点组成的三重量子点分子中的泡利自旋阻塞。当三电子态与二或四电子态共振时,Aharonov-Bohm振荡和塞曼分裂导致周期性的自旋阻塞效应。我们专注于在两个和三个电子共振的自旋封锁,并表明,我们可以调整的磁场,选择性地只允许自旋单重态或自旋三重态添加一个额外的电子从隧道耦合的铅。这种自旋阻断使三个量子点保持在对抗电荷噪声的最佳甜蜜点,证明了其作为量子点系统中量子位的有效读出方案的潜力。
2022-07-29 cond-mat.mes-hall quant-ph
Light emission properties in a double quantum dot molecule immersed in a cavity: phonon-assisted tunneling
两种主要机制决定了双量子点中的隧穿过程:激发波函数的重叠,有效地描述为隧穿速率,以及声子辅助隧穿。在本文中,我们研究了在单模光腔中的双量子点分子中,这两种机制之间的竞争所产生的不同的隧穿机制。我们展示了这些制度如何影响每个量子点和腔中的平均激发数,光致发光光谱的光谱分辨率和发射峰,以及二阶相干函数,它是从腔中发射的光的量子度的指标。
2019-10-19 cond-mat.mes-hall quant-ph
Deterministic generation of entangled photonic cluster states from quantum dot molecules
光子团簇态的成功产生是实现基于测量的量子计算和量子网络协议的关键步骤。已经提出了几种从不同的固态发射体产生这种纠缠态的方案。这些协议中的每一个在概念和实现方面都有自己的挑战。在这项工作中,我们提出了确定性的产生这些光子团簇态的自旋光子接口的基础上托管在一个量子点分子的空穴自旋量子比特。我们的协议解决了许多现有的建议的困难,并铺平了道路,实验上可行的实现高度纠缠的多量子比特光子态的高生产率。
2022-06-08 quant-ph
Optical Spin Initialization and Non-Destructive Measurement in a Quantum Dot Molecule
用光学方法制备了自组装InAs/GaAs量子点分子中的电子自旋,并通过三重态测量了电子自旋。使用纵向磁场将三子态中的两个调谐到共振,通过不对称自旋交换形成叠加态。因此,自旋翻转拉曼跃迁可用于光学自旋初始化,而单独的三振子状态使循环跃迁能够用于非破坏性测量。通过双激光透射光谱,我们同时演示了这两种操作,这是以前在单个量子点中无法实现的。
2008-10-23 cond-mat.mes-hall quant-ph
Dipolariton formation in quantum dot molecules strongly coupled to optical resonators
本文研究了双量子点与微腔的共振隧穿过程。确定了点间隧穿效应对光-物质杂化态的影响,并证明了它们的亮度和相应的偶极矩的可调谐性。这些结果预测偶极化激元产生的人工分子耦合到光学谐振腔,并提供了一个有前途的方案,控制的发射效率和激子极化激元的相干时间。
2018-11-07 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Exciton-spin memory with a semiconductor quantum dot molecule
报道了一种基于半导体量子点分子的单光子和自旋存储器件。光激发的单电子-空穴对被捕获在分子内,它们的复合速率被电控制在三个数量级以上。单光子存储时间长达1微秒,并在亚纳秒时间尺度上读出。使用共振激发,单个光子的圆偏振被转移到电子-空穴对的自旋状态,保真度超过80%,在实验的12.5ns重复周期内存储时间不会降低。
2011-05-18 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantitative Excited State Spectroscopy of a Single InGaAs Quantum Dot Molecule through Multi-million Atom Electronic Structure Calculations
利用原子电子结构计算方法研究了单个InGaAs量子点分子中电子态的相干点间耦合。实验观察到的激子光谱[12]被定量再现,并且基于先前验证的原子紧束缚模型识别正确的能态。扩展设备在空间中明确表示为1500万个原子结构。提出了一种激发态光谱技术,利用外加电场扫描探测双量子点分子中一个量子点与另一个量子点的电子能级(电子或空穴)通过反交叉形成的阶梯。该技术可以应用于估计量子点分子内部的空间电子-空穴间距以及逆向工程量子点几何参数,例如量子点间隔。晶体形变引起的压电效应在文献中已经被讨论为电子激发态(P和D)的微扰提升简并,从而影响III-V族异质结构(例如单个InAs/GaAs量子点)的波函数瓣的偏振对准。与此相反,这项工作证明了至关重要的压电解决的对称性和能量的激发态,通过匹配实验测量的光谱在InGaAs量子点分子的影响下的电场。首次研究了量子点分子的线性和二次压电效应,并证明了其重要性。净压电贡献被认为是关键的,在确定正确的能谱,这是在最近的研究报告消失净压电贡献。
2011-06-22 cond-mat.mes-hall physics.comp-ph quant-ph
Phonon-assisted tunneling between singlet states in two-electron quantum dot molecules
我们研究了半导体量子点分子中声子辅助的电子隧穿。特别是,在一个双电子掺杂结构中的单重态-单重态弛豫被认为是。通过与单电子系统的比较,讨论了库仑相互作用的影响。我们发现,在这两种情况下,弛豫速率达到相似的值,但库仑相互作用的最大速率向更大的分离点之间。研究了形变势与压电耦合作用下电子-声子相互作用的差异。我们表明,声子诱导的双电子单重态之间的隧穿是一个快速的过程,发生在几十皮秒的量级的时间尺度上。
2009-04-27 cond-mat.mes-hall quant-ph
Generation of entanglement between quantum dot molecule with the presence of phonon effects in a voltage-controlled junction
研究了偏压结中振动声子模对量子点分子纠缠态的影响。该分子量子点系统是由悬浮的碳纳米管内部耦合的量子点实现的。考虑到电子-声子相互作用,我们认为动态纠缠是偏置电压和温度的函数。为了在量子点之间产生稳健的纠缠并使其稳定地达到最大可实现量,我们引入了一种非对称耦合协议,并采用了易于调节的偏置电压驱动场。在振荡偏置电压下,时变纠缠可以周期性地达到最大回复。在热纠缠动力学中,观察到了热纠缠退化和热纠缠恢复的现象,这些现象受到声子退相干强度的强烈影响。声子耦合越强,纠缠的恢复值越大。
2021-06-10 cond-mat.mes-hall quant-ph
All-optical non-demolition measurement of single-hole spin in a quantum-dot molecule
我们提出了一个全光学方案,对量子点分子中的单空穴自旋进行非破坏性测量。后者嵌入在微腔中,由两个激光器驱动。这允许诱导拉曼跃迁,其使自旋状态与所发射光子的偏振纠缠。我们发现,测量可以在100 ps的时间尺度上以高保真度完成,比典型的T2短。此外,我们表明,该方案可以用来诱导和观察自旋振荡,而不需要依赖于时间的磁场。
2006-04-18 cond-mat.mes-hall quant-ph
Coherent control and spectroscopy of a semiconductor quantum dot Wigner molecule
多电子半导体量子点在量子比特中有着广泛的应用,它们可以实现读出并增强极化率。然而,在这样的点的相干控制通常被限制到只有最低的两个级别,并在强相互作用的制度这样的控制尚未实现。在这里,我们报告的八个不同的共振硅基量子点的量子控制。我们使用量子位读出来执行光谱学,揭示了一组密集的能级,其特征间距远小于单粒子能量。通过与全组态相互作用计算的比较,我们认为稠密能级集来自于维格纳分子物理。
2020-09-28 cond-mat.mes-hall quant-ph
Using quantum state protection via dissipation in a quantum-dot molecule to solve the Deutsch problem
半导体量子点具有控制参数宽、尺寸小等优点,是实现固态量子计算的理想材料。考虑隧穿耦合的非对称双量子点,将激子态的自发发射和激光场的作用结合起来,保护了间接激子和基态的任意叠加态.作为副产品,我们展示了如何使用保护状态来解决Deutsch问题。
2012-03-20 cond-mat.mes-hall quant-ph
Non-local nuclear spin quieting in quantum dot molecules: Optically-induced extended two-electron spin coherence time
我们证明了所有四个双电子自旋基态的InAs量子点分子(QDM)通过非本地抑制两个组成量子点(QD)的核自旋波动之间的相干性的扩展,而光学寻址只有上量子点跃迁。通过暗态光谱揭示了量子点之间的交换相互作用介导的核自旋锁定导致的长相干时间。线形分析提供了第一次测量的平静的奥弗豪泽场分布与减少核自旋波动。
2015-12-15 cond-mat.mes-hall quant-ph
Electrical control of superposed quantum states evolution in quantum dot molecule by pulsed field
量子计算(或一般来说,量子信息处理)是主要的兴趣,因为它可能对目前的电子和计算产生重大影响1 -5。量子计算的本质是直接使用量子力学态的叠加和纠缠,这些量子力学态在纳米级粒子(如原子和分子)中非常明显6,7。另一方面,报道了关于实现半导体量子点(QD)量子比特8、9和QD量子门10的许多提议,并且成功地发现了若干实验线索11 -16。虽然这些开创性的实验开辟了半导体量子点量子计算的基础,但在时域17中叠加态的直接电控制尚未实现。在这里,我们证明了量子点分子中叠加量子态演化的相干控制。短的电脉冲被示出为将单电子注入到QD分子中,并且在衬底处收集的电流表现出作为脉冲宽度的函数的振荡。这种振荡是由于量子点分子的对称态(S)和反对称态(AS)的不同衰减速率以及注入脉冲宽度控制的占据几率的演化引起的
2001-07-28 quant-ph
Complete All-Optical Quantum Control of Electron Spins in InAs/GaAs Quantum Dot Molecule
InAs量子点分子中电子和空穴的自旋态是一种很有前途的量子信息存储和处理系统。本文描述了一种在两个垂直堆叠的单电荷InAs量子点中通过相干电子隧穿耦合实现两个电子自旋量子比特的完全量子光学控制的可行方案。与横向的生长方向施加的磁场,我们构建了一个通用的一组门,对应于可能的拉曼跃迁之间的自旋状态。我们详细的程序来分解一个给定的两个量子比特的幺正操作,以便实现它与连续的应用程序多达8个这些门。我们给出了用于实现这一通用门的激光脉冲的脉冲形状,并演示了保真度为0.881和持续时间为414 ps的双量子比特量子傅里叶变换的实现。因此,我们的建议提供了一个可访问的路径,在量子点分子的通用计算和点的优点,使用脉冲整形非相干操作的光学活性量子点,以减轻意外的动力学和自发发射的负面影响。
2015-01-08 cond-mat.mes-hall quant-ph
Two Biexciton Types Coexisting in Coupled Quantum Dot Molecules
本文研究了耦合量子点分子中两种双激发子的共存与相互作用,揭示了强相互作用和弱相互作用双激发子的特性,为可调量子发射器设计提供支持。
2023-05-18 cond-mat.mes-hall physics.chem-ph physics.optics
Phonon-assisted tunnelling in a double quantum dot molecule immersed in a cavity
在量子马尔可夫主方程下,研究了腔中双量子点分子中声子辅助隧穿(PhAT)引起的耗散效应.我们解释了如何更高的PhAT率,一个QD和腔之间的更强的相互作用在非共振发生通过另一个QD和腔的共振相互作用,其中量子点通过隧道相互作用。仔细观察系统允许的光学跃迁作为PhAT速率的函数,表明跃迁能量的合并,导致光致发光(PL)光谱中光谱分辨率的损失。这种结合发生在几个特殊的点,表明量子动力学相变。
2019-02-14 cond-mat.mes-hall quant-ph
Singlet-triplet splitting, correlation and entanglement of two electrons in quantum dot molecules
从单粒子态的精确赝势描述开始,通过对垂直耦合自组装InAs/GaAs量子点分子中关联电子的组态相互作用处理,我们展示了如何用更简单、更常用的近似方法来描述包括单重态-三重态分裂、纠缠度(DOE)和关联性在内的基本物理特性。类似平均场的单组态方法,如Hartree-Fock和局域自旋密度,缺乏相关性,不正确地识别基态对称性,并给出不准确的单重态-三重态分裂和DOE值。哈伯德模型给出了基态对称性和单重态-三重态分裂的定性正确的结果,但在DOE中产生了显著的误差,因为它忽略了即使分子内的点是相同的,应变也是不对称的这一事实。最后,海森堡模型给出了定性正确的基态对称性和单重态-三重态分裂只有相当大的点间分离,但它大大高估了DOE作为忽略电子双占有效应的结果。
2005-11-16 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Tunable Wigner Molecules in a Germanium Quantum Dot
本研究在栅极定义的锗量子点中实现了高可调谐的空穴Wigner分子,可通过电压调控空穴密度,观测到其熔化过程及中间共存相,为强关联物理研究和量子信息应用提供了新平台。
2025-10-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Deterministic entanglement between a propagating photon and a singlet--triplet qubit in an optically active quantum dot molecule
双电子带电自组装量子点分子具有避免退相干的单重态-三重态量子比特子空间和有效的自旋-光子界面。我们证明了发射事件后,发射的光子和自旋量子比特之间的量子纠缠。我们测量了与完全纠缠态的重叠为$69.5\pm2.7\,\%$,超过了证明系统密度矩阵不可分性所需的$50\,\%$阈值。光子量子比特被编码在两个光子状态中,其能量差大于现有探测器的定时分辨率。我们设计了一种新的外差检测方法,使这样的光子颜色量子比特沿布洛赫球上的任何方向的投影测量。
2017-04-04 cond-mat.mes-hall quant-ph
Magnetic tuning of the tunnel coupling in an optically active quantum dot molecule
自组装的光学活性量子点分子(QDM)允许通过单重态-三重态自旋态产生受保护的量子比特。这些状态的量子比特能量分裂由隧道耦合强度定义,因此由潜在景观确定,因此在生长期间固定。施加面内磁场增加了量子点内杂化波函数的约束,导致隧道耦合强度的降低。我们通过$(53.4\pm1.7)$ %实现了耦合强度的调谐。微调这种耦合的能力对于量子网络和计算应用至关重要,这些应用需要量子系统具有近乎相同的性能。
2023-03-22 cond-mat.mes-hall quant-ph
Robust states in semiconductor quantum dot molecules
脉冲激光相干驱动半导体量子点是研究受限量子态动力学性质的基本物理系统。这些系统是固态量子比特的有吸引力的候选者,这为量子信息处理中的几项研究提供了可能性。在这项工作中,我们研究了一个特定的退相干过程,激子态的自发发射,在量子点分子的影响。我们的系统考虑三能级哈密顿模型和解决相应的主方程的Lindblad形式。我们的结果表明,与直接激子相关的自发发射有助于建立一个强大的间接激子态。这种对退相干的鲁棒性允许在量子存储器和量子门架构中的潜在应用。我们进一步研究了几个制度的物理参数,表明这一过程很容易控制外部领域的调谐。
2010-02-17 cond-mat.mes-hall 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
Quantum Electrodynamics of Quantum Dot-Metal Nanoparticles Molecules
从理论上研究了由单个量子点和金属纳米颗粒组成的杂化分子的量子光学性质。我们计算了该杂化体系的共振荧光。它的非相干部分,一个由非线性量子过程引起的,结果是增强了两个以上的数量级相比,在没有金属纳米粒子。在不同的激发功率和强度场关联函数的非微扰计算的散射光谱表明,该系统可以作为一个非线性的超紧凑的双光子开关的入射光子,在一个单一的入射光子场的存在(或不存在)是足以允许(或阻止)随后的光子的散射。我们还发现,入射光场的小频移可能引起强度场关联函数数量级的变化。
2010-04-09 physics.optics quant-ph
Electric g Tensor Control and Spin Echo of a Hole-Spin Qubit in a Quantum Dot Molecule
证明了通过电g张量控制量子点分子中空穴自旋的高保真单量子比特操作的可行性。除了一个恒定的外部磁场,所提出的方案允许一个专门的电控制的孔自旋。现实的电栅极偏置配置文件确定各种量子位操作使用过程层析成像为基础的最佳控制。他们被证明是非常强大的对退相干和耗散所产生的与主机晶格核自旋和声子的相互作用的孔,与$\approx$的保真度损失为1%的门操作时间为$\approx 10$ ns。自旋回波实验的孔自旋建模,探讨退相机制和脉冲定时缺陷的作用,对栅极保真度损失进行了讨论。
2010-03-03 cond-mat.mes-hall quant-ph
Scalable qubit architecture based on holes in quantum dot molecules
量子点中的自旋是可以通过光脉冲相干控制的固态量子比特的主要候选者。然而,开发基于量子点自旋的可扩展多位信息处理设备存在许多挑战,包括量子点能级的自然不均匀分布,创建与无损读出兼容的全光学自旋操纵协议的困难,以及大量的电子-核超精细相互作用诱导的退相干。在这里,我们提出了一个可扩展的量子位的设计和设备架构的基础上,限制在一个量子点分子中的单个空穴的自旋状态。量子点分子量子比特实现了具有显著增强的波长可调谐性的光学相干控制的新策略。空穴自旋的使用允许通过超精细相互作用抑制退相干,并且使得能够使用由空穴自旋混合的光学激发态介导的拉曼跃迁进行相干自旋旋转。因为自旋混合仅存在于光学激发态中,所以在限定量子位的基态中,退相和退相干被强烈抑制,并且无损读出是可能的。我们提出了量子位和设备的设计和分析的波长可调谐性和保真度的门操作,可以使用这种策略来实现。然后,我们目前的实验和理论进展,实现这种设计。
2012-09-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Incorporation of random alloy GaBi$_{x}$As$_{1-x}$ barriers in InAs quantum dot molecules: alloy strain and orbital effects towards enhanced tunneling
本文提出在 InAs 量子点分子的 GaAs 点间势垒中引入 Bi,基于原子级紧束缚建模揭示其降低势垒、增强空穴隧穿与自旋混合、改变应变共振的作用。
2024-04-08 cond-mat.mes-hall quant-ph
Double-quantum-dot Andreev molecules: Phase diagrams and critical evaluation of effective models
该研究用数值重整化群绘制并联双量子点 Andreev 分子相图,揭示单重态、双重态与罕见三重态,并证明多数简化有效模型无法再现三重态。
2025-10-20 cond-mat.mes-hall quant-ph
Polaronic Entanglement of Quantum dot Molecule in a voltage-controlled junction
研究了在偏压驱动场作用下,振动声子模对量子点分子纠缠的影响。分子量子点系统可以通过悬浮碳纳米管中间的耦合量子点来实现。该系统可用Anderson-Holstein模型描述,也可用马尔可夫体系中的极化子主方程分析。在存在电子-声子相互作用的情况下,我们研究了纠缠度随偏压和温度的变化。尽管纠缠退化,因为声子退相干,我们采用了一个非对称耦合协议,以保持在一个显着的水平纠缠,我们还应用了容易的可调偏置电压驱动工程的行为。在纠缠动力学中,我们证明了热纠缠退化和再生的现象,通过温度的增加。在这个过程中,声子退相干的强度对热纠缠的恢复有很大的影响。使得声子耦合量越高,发生越强的回复。在外加随时间变化的偏置电压下,纠缠演化随时间呈现周期性的恢复,随着偏置电压的升高,纠缠演化逐渐减小并稳定增长,最终达到相当大的平坦态.
2020-01-03 cond-mat.mes-hall quant-ph
Coherent control of artificial molecules using an Aharonov-Bohm magnetic flux
通过直接耦合两个量子点,在实验中实现了人工分子的成键和反键态。在两个相邻量子点之间没有直接耦合的情况下,通过改变双量子点Aharonov-Bohm(AB)干涉仪的光通量,可以实现从对称态到反对称态的连续跃迁.我们明确提出的通量依赖的分子态形成的实时过程。与具有$2π$周期的传输电流相反,DQD分子的量子态在AB通量中具有$4π$周期。
2012-04-26 cond-mat.mes-hall quant-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
Controlled Coherent Coupling in a Quantum Dot Molecule Revealed by Ultrafast Four-Wave Mixing Spectroscopy
Wrocław University of Science and Technology(弗罗茨瓦夫科技大学);School of Physics, Trinity College Dublin(都柏林三一学院物理学院);Technische Universität Berlin(柏林工业大学);Ruhr-Universität Bochum(波鸿鲁尔大学);Wrocław University of Technology(弗罗茨瓦夫理工大学);Technische Universität München(慕尼黑工业大学);Universität Paderborn(帕德博恩大学);Université Grenoble Alpes(格勒诺布尔阿尔卑斯大学)
该研究利用超快四波混频光谱首次实现了量子点分子中受控相干隧道耦合的观测,揭示了三重态过渡的量子相干性及耦合机制。
2023-04-20 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph