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借助库仑相互作用跨费米海传输电子量子态

介观与纳米尺度物理 2020-02-26 v1 强关联电子 量子物理

摘要

库仑相互作用通常会限制电子的量子传播。然而,它也能提供一种机制将电子的量子态传输至更远距离。此处我们展示了这样一种隐形传态形式,其跨越一个金属岛,岛内电子被囚禁的时间远长于其量子寿命。该效应源于岛电荷 QQ 在低温下的冻结,在存在单一连通电子通道时,这强制了入射与出射电子间的一一对应。这种高保真量子态印记通过整数量子霍尔 regime 中的双路径干涉,在相隔较远的注入与发射位置间建立。所增添的电子量子相位 2πQ/e2\pi Q/e 可允许对传播电子(尤其是飞行量子比特)实现强而无退相干的纠缠。

关键词

引用

@article{arxiv.1902.07569,
  title  = {Transferring the quantum state of electrons across a Fermi sea with Coulomb interaction},
  author = {H. Duprez and E. Sivre and A. Anthore and A. Aassime and A. Cavanna and U. Gennser and F. Pierre},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1902.07569},
  year   = {2020}
}