通过Rashba-Dresselhaus-Aharonov-Bohm干涉仪过滤和分析移动量子比特信息
介观与纳米尺度物理
2015-05-27 v1 量子物理
摘要
自旋1/2电子通过一个或两个菱形环散射,这些环由量子点通过一维导线连接而成,并同时受到Aharonov-Bohm通量和(Rashba与Dresselhaus)自旋轨道相互作用的影响。利用每个菱形两个分支之间的某种对称性,并通过适当调节电场和磁场(或菱形形状),该器件可完全阻挡一种极化方向的电子,仅允许相反极化方向的电子通过。这些极化方向可通过上述场进行调节,且不依赖于散射电子的能量。对于每个场范围,可以调节器件的位点和键能,使得完全极化电子的透射率接近1。因此,这些器件可作为理想的旋滤器,这些电子可被视为移动量子比特;该器件将确定的量子信息写入出射电子的旋量。该器件还可读取入射极化电子携带的信息:通过器件的电荷传输包含该极化方向的全部信息。双菱形器件还可实现Datta-Das自旋场效应晶体管。
引用
@article{arxiv.1103.2232,
title = {Filtering and analyzing mobile qubit information via Rashba-Dresselhaus-Aharonov-Bohm interferometers},
author = {Amnon Aharony and Yasuhiro Tokura and Guy Z. Cohen and Ora Entin-Wohlman and Shingo Katsumoto},
journal= {arXiv preprint arXiv:1103.2232},
year = {2015}
}
备注
13 pages, 8 figures