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量子点接触中的0.7异常:多体效应还是单电子效应?

介观与纳米尺度物理 2016-07-08 v1

摘要

除了准一维导体弹道电导的通常量子化台阶外,在基于GaAs的量子点接触(QPCs)中,第一个电导台阶以下约0.7倍处会出现一个额外的平台状特征。尽管针对该异常特征已有大量研究,其起源仍不清楚。本文基于量子力学基本原理,提出了一种解释该异常的独特模型。我们注意到,在QPC中准一维导电通道刚打开后,一次仅有一个电子通过通道,且原则上可对该电子进行观测。观测行为破坏了电子原本所处的自旋态叠加,从而抑制了其量子干涉。结果表明,此时QPC电导减小为原来的0.74倍。若电子因共振透射在通道中停留一段时间,其“可见性”会增强。电子的共振还能解释该异常不寻常的温度行为,以及最近发现的特征:随通道长度和静电势变化的振荡调制。给出了实验验证该模型的方案。

关键词

引用

@article{arxiv.1607.01992,
  title  = {The 0.7 anomaly in quantum point contact; many-body or single-electron effect?},
  author = {Tadeusz Figielski},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1607.01992},
  year   = {2016}
}

备注

7 pages