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反演对称相互作用模型量子电导的普适标度

介观与纳米尺度物理 2010-02-09 v1

摘要

我们考虑自旋less 费米子在一维晶格中的量子输运,该晶格嵌入一个相互作用区域(两个具有位点间排斥 U 和位点间跳跃 td 的位点,通过跳跃项 tc 耦合到导线)。利用粒子-空穴对称情况下的数值重整化群,我们研究了作为位点间跳跃 td 函数的量子电导 g。当 td → 0 或 td → ∞ 时,该相互作用区域是完全反射的,而当 td 取一个中间值 τ(U,tc) 时,它变成完全透射的,该值定义了该相互作用模型的特征能量。当 td < tc sqrt(U) 时,g 由无量纲比率 X=td/τ 的普适函数给出。这种普适性表征了非相互作用区域(其中 τ=tc^2)、微扰区域(U < tc^2,其中 τ 可使用哈特里-福克理论获得)以及非微扰区域(U > tc^2,其中 τ 是由反演对称性诱导的轨道近藤效应的特征温度 TK 的两倍)。当 td < τ 时,无相互作用时成立的表达式 g(X)=4/(X+1/X)^2 也描述了存在相互作用时的电导。为了获得这些结果,我们将这个自旋less 模型映射到一个具有自旋的安德森模型上,其中量子杂质位于半无限一维导线的端点,并且 td 扮演磁场 h 的角色。这使我们能够利用在零温度下安德森模型磁化强度 m(h) 的精确结果来描述 g(td)。我们预期这种普适标度在具有二维导线的模型中也成立,并且可以使用二维半导体异质结构和由两个具有强电容性量子点间耦合并通过可调量子点接触连接的相同量子点构成的相互作用区域来观测。

关键词

引用

@article{arxiv.1002.1404,
  title  = {Universal Scaling of the Quantum Conductance of an Inversion-Symmetric Interacting Model},
  author = {Axel Freyn and Jean-Louis Pichard},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1002.1404},
  year   = {2010}
}

备注

14 pages, 18 figures