纳米机电系统的量子turnstile regime

在广义主方程框架下,分析了 turnstile 操作对纳米机电系统(NEMS)中电流诱导振子动力学的影响。在我们的模拟中,每个 turnstile 周期允许在两个相互作用电子被泵浦穿过一个偏置介观子系统,该子系统与纳米谐振器的振动模式静电耦合。时间依赖的平均振子数对面 turnstile 驱动非常敏感,在充电/放电序列期间快速增加/减少。纳米谐振器所经历的这一加热与冷却循环序列源于 turnstile 周期内特定的振子辅助顺序隧穿过程。在每个充电/放电周期结束时,纳米谐振器由与电子组态 $\nu$ 关联的振子修饰态 $s_{\nu}$ 的线性组合描述。若 turnstile 操作导致完全电子耗尽,纳米谐振器返回其平衡位置,即其位移消失。结果表明,在 NEMS 上施加合适偏置可在 turnstile 周期结束时导致缓慢但完全的冷却。我们的计算表明,量子 turnstile regime 在不同电子占据数的振子修饰子空间之间切换 NEMS 的动力学。我们预测,电子-振子相互作用的 turnstile 控制会在输入和输出瞬态电流上引起可测量的变化。