双量子点中非平衡核自旋态的制备
介观与纳米尺度物理
2014-07-28 v3 量子物理
摘要
我们在理论上研究了包含两个电子的 GaAs 双量子点中晶格核自旋的动态极化。在我们先前的工作 [Phys. Rev. Lett. 104, 226807 (2010)] 中，我们识别了长期动态的三个区域，包括量子点间 Overhauser 场大差异的建立、与所谓“暗态”形成相关的核极化过程饱和，以及差分场的消除。特别地，当量子点尺寸不同时，我们发现较小量子点中的 Overhauser 场变得更大。在此，我们呈现对这些问题的详细理论分析，包括极化动力学模型以及一种用于高效模拟半经典中心自旋问题的新数值方法的开发。当包含核自旋噪声时，结果与我们的先前工作一致，表明大差分场与暗态是稳定构型，而差分场的消除是不稳定的；然而，在无噪声情况下，我们发现三种稳态均能实现，具体取决于参数。这些结果与双量子点中的动态核极化实验吻合良好。
引用
@article{arxiv.1212.6953,
title = {Preparation of Non-equilibrium Nuclear Spin States in Double Quantum Dots},
author = {M. Gullans and J. J. Krich and J. M. Taylor and B. I. Halperin and M. D. Lukin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1212.6953},
year = {2014}
}
备注
11 pages main text, 8 figures, V2: minor changes, V3: minor changes