介观系统中瞬态能量流的全计数统计
介观与纳米尺度物理
2017-06-23 v1
摘要
我们研究瞬态区域中由电子携带的能量流的全计数统计(FCS)。基于两种测量方案,我们构建了一个非平衡 Keldysh 格林函数理论,以计算能量输运 FCS 的生成函数。具体而言,我们利用沿 Keldysh 围道的路径积分表示生成函数,并使用 Grassmann 代数获得生成函数的精确解。利用此形式体系,我们计算了瞬态区域中单量子点和双量子点系统的瞬态能量流及高阶累积量。为考察引线有限带宽对能量输运 FCS 的影响,我们使用了一个具有洛伦兹线宽的精确可解模型,其中所有非平衡格林函数均可在时域精确求解。研究发现,瞬态能量流表现出阻尼振荡行为。对于单量子点系统,振荡频率与引线带宽无关,而振荡幅度的衰减率由共振态寿命决定,该寿命随带宽减小而增加。在短时间内,对于单量子点系统,识别出归一化累积量最大幅度的普适标度律。对于双量子点系统,能量流的阻尼振荡由 Rabi 振荡主导,其频率近似正比于两个量子点之间的耦合常数。一般而言,当两个量子点之间的耦合更强时,瞬态能量流增大。然而,当点间耦合大于外部偏压的一半时,瞬态能量流被显著抑制。所有这些结果均可解析理解。
引用
@article{arxiv.1706.07182,
title = {Full-counting statistics of transient energy current in mesoscopic systems},
author = {Zhizhou Yu and Gao-Min Tang and Jian Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1706.07182},
year = {2017}
}