超短电压脉冲通过小量子点的传播
介观与纳米尺度物理
2025-06-06 v2
摘要
纳米电子干涉仪中时间分辨超快激发的相干输运,预期会展现出干涉与时间依赖驱动之间有趣的相互作用。然而,解锁这一物理现象所需的典型频率在太赫兹范围,这使得其观测极具挑战性。在本工作中,我们考虑了由超短电压脉冲产生的激发通过一个小量子点的传播,我们认为该系统可以在显著更低的频率下展示类似的物理现象。我们用一个连接两个无限电极并受时间依赖偏压作用的单共振能级来模拟该系统。对于短脉冲,我们预测量子点的行为与长脉冲(绝热)极限形成鲜明对比:电流实际上随电压脉冲的振幅振荡。在超快极限下,我们预测电流甚至可以为负,即逆电压降方向流动。我们的结果通过两种定量一致的方法组合获得:超快和超慢极限下的显式解析表达式以及精确的数值模拟。我们讨论了研究结果的适用性,并得出结论:该系统应在现有实验平台的能力范围之内。
引用
@article{arxiv.2502.03428,
title = {Propagation of ultrashort voltage pulses through a small quantum dot},
author = {Thomas Kloss and Xavier Waintal},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.03428},
year = {2025}
}
备注
13 pages, 9 figures, published version