手征Luttinger液体中的非平衡量子噪声

我们使用Landauer-Buttiker散射方法研究手征Luttinger液体中的非平衡噪声，获得了四端测量方案下的电流/电压噪声谱。电荷隧穿的实验后果体现在四端测量中，无论是低频散粒噪声（$\omega$ 接近0）还是高频约瑟夫森噪声（$\omega$ 接近 $\omega_J=e^*V/\hbar$）。在微扰论框架内，约瑟夫森频率 $\omega_J=e^*V/\hbar$ 处存在代数奇异性（对所有阶次），其位置取决于隧穿粒子的电荷 $e^*$，无论是电子还是分数电荷准粒子。我们通过一个精确可解点的非微扰计算表明，准粒子频率处的奇异性仅存在于耦合趋于零的极限，而电子频率处的奇异性则对所有耦合强度都存在。在分数量子霍尔体系中，边缘态之间的准粒子隧穿情况下，耦合趋于零的极限对应于完全量子化的霍尔电导，因此隧穿在破坏量子化电流的同时也破坏了准粒子频率处的奇异性。