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电子统计按需调控:分子自旋阀中的聚束、反聚束及正负关联

介观与纳米尺度物理 2021-05-12 v2

摘要

量子输运的长期目标之一是利用噪声而非平均电流进行信息处理。然而,实现这一点需要对电流中的量子涨落进行按需控制。本文从理论上证明,通过分子自旋阀的输运可获取电子隧穿事件的多种不同统计特性。仅需改变高度可调的参数,如电极自旋极化、磁化角与电压,即可在泊松行为、电子隧穿的聚束与反聚束,以及正、负时间关联之间切换。该分子自旋阀建模为单个自旋简并分子轨道,具局域电子排斥,耦合至两个铁磁引线,其磁化方向可相对旋转。电子输运由Born-Markov主方程描述,涨落通过高阶等待时间分布研究。对于高度磁化平行排列的电极,我们发现当第二输运通道部分开启的电压区间内出现强正时间关联。这些关联由自旋诱导的电子聚束引起,仅从稳态电流中无法体现。

关键词

引用

@article{arxiv.2103.07618,
  title  = {Electronic statistics-on-demand: bunching, anti-bunching, positive and negative correlations in a molecular spin-valve},
  author = {Nicholas S. Davis and Samuel L. Rudge and Daniel S. Kosov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2103.07618},
  year   = {2021}
}