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强关联双量子点结构中纠缠态通过隧穿过程的退相干

介观与纳米尺度物理 2015-06-22 v2

摘要

我们考虑由每个量子点含有一个电子的 Anderson 杂质模型描述的两个量子点。我们工作的目标是研究定域在量子点中的两个电子之间最大纠缠态的衰变。我们将系统制备为完美的单重态,然后将其中一个量子点隧穿耦合到引线,从而诱导非平衡动力学。我们确定了两种情况:如果引线承受足够大的电压从而产生有限电流,则直接隧穿过程会导致退相干,纠缠和自旋关联也会指数级快速衰变。在零电压或小电压下,且超出混合价态区域时,虚隧穿过程占主导地位,导致相干性损失较慢。我们通过研究自旋关联和并发度 (concurrence) 的实时动力学来分析这个问题,使用了两种技术,即含时密度矩阵重整化群方法和主方程方法。在量子点与引线弱隧穿耦合的情况下,这两种方法在直接隧穿区域的结果非常吻合。我们给出了自旋关联和并发度的衰变率随隧穿率、相互作用强度和电压变化的定量分析。

关键词

引用

@article{arxiv.1406.4093,
  title  = {Decoherence of an entangled state of a strongly-correlated double quantum dot structure through tunneling processes},
  author = {C. A. Büsser and I. de Vega and F. Heidrich-Meisner},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1406.4093},
  year   = {2015}
}

备注

16 pages, 11 figures, revised version as published