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单电子晶体管中最大化轨道与自旋 Kondo 效应

介观与纳米尺度物理 2009-11-10 v1 强关联电子

摘要

我们研究了单电子盒(金属颗粒)通过更小的量子点耦合于导体的电荷波动,处于 Kondo 规模内。该问题最有趣之处在于,来自小点自旋被配对引起的自旋 Kondo 物理,与当电荷态 Q=0 与 Q=e 几乎致能泄漏时由轨道 Kondo 物理产生的相互作用之间的相互作用。结合 Wilson 的数值重整�群方法与扰动尺度方法,我们推进了前期工作 [K. Le Hur 与 P. Simon, Phys. Rev. B 67, 201308R (2003)]。我们强调,对于对称或略微非对称的壁垒,电荷与自旋翻转事件在该设置中的强耦合必然导致在颗粒的致能泄漏点附近出现非平凡的稳定 SU(4) Kondo 固定点。类似于夹于两导体之间的小点,本体的基态类拟凯多流,显著平滑了库仑台阶行为,阻止 Matveev 对数奇点出现。最显著的是,关联 Kondo 温度 TKSU(4)T_K^{SU(4)} 可能高于通过小量子点 (1K)(\sim 1K) 进行的电导实验,这使得我们预测的观察在原则上可及。我们讨论了 SU(4) 相关态对外部磁场、偏离致能泄漏点、粒子-空穴对称性、非对称隧道结以及不同横跨的鲁棒性。

关键词

引用

@article{arxiv.cond-mat/0306186,
  title  = {Maximized Orbital and Spin Kondo effects in a single-electron transistor},
  author = {Karyn Le Hur and Pascal Simon and Laszlo Borda},
  journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0306186},
  year   = {2009}
}

备注

17 pages, 2 columns, 13 figures (extend cond-mat/0210342)