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量子双路径干涉仪中电子透射相位的测量

介观与纳米尺度物理 2015-08-13 v1

摘要

量子双路径干涉仪允许直接测量电子的透射相移,为相干散射问题提供有用信息。然而在介观系统中,双路径干涉很容易被其他路径的贡献模糊,这使得观察\textit{真实}透射相移变得困难。为消除此问题,多端Aharonov-Bohm (AB)干涉仪已被用来推导相移,假设当观察到AB振荡的平滑移动时,两路径间电子的相对相移被简单获得。然而使用此种准则的相移有时与理论不一致。另一方面,我们使用连接到隧穿耦合线的AB环,当通过耦合线的两输出电流以明确反相振荡时,获得了与理论一致的相移。在此,我们彻底研究了用于确保可靠相位测量的两个准则:两输出电流的反相关系和AB振荡中的平滑相移。我们确认明确的反相关系确保了量子双路径干涉的正确相位测量。相反,我们发现即使在反相关系不太明确的情况下,AB振荡中的平滑相移仍可发生,但由于多路径贡献而不能给出正确的透射相位。这表明我们干涉仪中两输出电流的相位关系给出了测量\textit{真实}透射相位的良好准则,而AB振荡本身的平滑相移则不是。

关键词

引用

@article{arxiv.1506.07462,
  title  = {Measurement of the Transmission Phase of an Electron in a Quantum Two-Path Interferometer},
  author = {S. Takada and M. Yamamoto and C. Bäuerle and K. Watanabe and A. Ludwig and A. D. Wieck and S. Tarucha},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1506.07462},
  year   = {2015}
}

备注

5 pages, 4 figures