耦合双量子点输运全计数统计中的量子相位相干效应

来源 :山西大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hawkwang2008
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本文是研究介观系统中并联耦合双量子点模型的量子输运,而量子相干性是量子输运的基本物理机制,量子相干性对应于能量表象下约化密度矩阵的非对角元。  首先,根据有效粒子数分辨的量子主方程方法,推导并联耦合双量子点系统的全计数统计来描述系统的输运性质。当量子点间的隧穿耦合强度足够大时,约化密度矩阵的对角元在系统起主要作用;当量子点间的隧穿耦合强度与量子点电极耦合强度的值接近时,量子相干性将影响系统的电子输运特性;当量子点间的隧穿耦合强度弱时,量子相干性对系统的电子全计数统计有影响,随着耦合强度的逐渐变弱,影响将逐渐变大,但会逐渐饱和变为定值。量子点与电极之间非对称耦合会影响量子相干性,而且非对称耦合强度越大影响越大。量子相干性对高阶累积矩(如散粒噪声、偏斜度)的影响大于平均电流。  其次,在并联耦合双量子点的模型中加上平行同向磁通。考虑上约化密度矩阵的非对角元后,在对称结构中只要两个量子点的能级不相等,量子点之间的耦合弱时也会出现次泊松到超泊松噪声的过渡。  最后,在并联耦合双量子点的模型中加上反平行磁通,研究A-B量子相位相干。结果表明电流的振荡变化是由A-B量子相位相干引起的,这在同向双磁通模型中是不可能产生的。我们还发现了一个新现象,库伦相互作用产生相干振荡。而且,累积矩的峰的位置可以用磁通来测量,类似于超导量子干涉器件。
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