多能级量子点中的关联电子物理：相变、输运与实验

我们研究了关联的两能级量子点，这些量子点以有效的单通道方式耦合到金属引线；电子相互作用包括能级内和能级间的库仑排斥，以及轨道间洪德规则交换，该交换在自由量子点的相关扇区中有利于自旋-1态。对于任意量子点占据数，我们考虑了潜在的相、量子相变、热力学、单粒子动力学和电子输运性质；并与横向量子点的电导实验进行了直接比较。通常会出现两个不同的相，一个以正常费米液体不动点为特征，另一个以欠屏蔽自旋-1不动点为特征。相关的量子相变通常发生在非整数点电荷的混合价态区域，被发现由连续的Kosterlitz-Thouless转变线组成，在高对称点处被一级能级交叉转变分隔开。推导出了一个“Friedel-Luttinger求和规则”，并结合对Luttinger定理到欠屏蔽相（一种奇异费米液体）的推广，用于获得T=0零偏压电导的一般结果，该结果仅用量子点占据数表示，并适用于两个相。与此相关，量子相变的动力学特征显示出两大类行为，对应于从费米液体相接近转变时，Kondo共振或反共振的坍缩；后一种行为在实验微分电导图中是明显的。该问题采用数值重整化群方法并结合解析论证进行研究。