一维振荡势的非绝热电荷泵浦:无限系统和有限环的结果
介观与纳米尺度物理
2015-05-18 v3
摘要
我们研究了在无相互作用电子的一维系统中施加静态势和以时间周期 T 振荡的势组合时的电荷泵浦。我们同时考虑了在连续近似中使用狄拉克方程的无限系统,以及使用紧束缚模型的具有有限格点数的周期环。无限系统被认为与两侧具有相同化学势和温度的库相耦合。我们考虑了一个模型,其中振荡势帮助电子访问由静态势产生的传输共振,并表明非绝热泵浦违反了绝热双位点泵浦所遵循的简单 sin φ 规则。对于环,我们不引入任何库,并提出了一种使用时间演化算符 U(T) 在纯哈密顿演化假设下计算无限长时间平均电流的方法。我们解析地证明,如果哈密顿量是实的且时间反演不变的,则平均电流为零。数值研究表明了另一个有趣的结果,即如果势仅施加于一个位点,则对于任何时间依赖的势,积分电流为零。最后,我们研究了在环上两个位点以共振和非共振频率进行泵浦的效应,并表明在这两种情况下泵浦电流对泵浦幅度有不同的依赖性。
引用
@article{arxiv.1003.1846,
title = {Nonadiabatic charge pumping by oscillating potentials in one dimension: results for infinite system and finite ring},
author = {Abhiram Soori and Diptiman Sen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1003.1846},
year = {2015}
}
备注
14 pages including 9 figures; significantly expanded -- this is the published version