双量子点中核自旋引起的单重态-三重态退相干

我们评估了限制在双量子点中的两个电子的超精细诱导自旋动力学。我们的量子解解释了即使在完全静态的核自旋系统存在下，且没有对初始条件进行系综平均时，单重态-三重态关联函数的衰减。与早期忽略交换相互作用的半经典计算相反，我们发现即使在强磁场存在下，单重态-三重态关联函数也显示出不同于1/2的长时间饱和值。此外，我们发现当交换相互作用变为非零时，长时间衰减的形式从快速高斯衰减转变为缓慢幂律衰减（$\sim 1/t^{3/2}$），并且单重态-三重态关联函数在长时间获得一个由普适（参数无关）值$3\pi/4$给出的相移。单重态-三重态关联函数的振荡频率和随时间变化的相移可用于在实验可及系统中对交换相互作用和Overhauser场涨落进行精密测量。我们还讨论了轨道退相（dephasing）对单重态-三重态退相干的影响，并发现存在一个最佳工作点，在该点轨道退相变得可忽略。