Vliyanie kvantovoy rasfazirovki na tok cherez kvantovyy tochechnyy kontakt v periodicheski menyayushchemsya vneshnem pole

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Рассматриваются две одномерные квантовые XX-цепочки, соединенные квантовым точечным контактом с осциллирующими параметрами. Если цепочки изначально поляризованы в противоположных направлениях, можно ожидать установления спинового тока через квантовый точечный контактa. Недавно было показано [Phys. Rev. B 103, L041405 (2021)], что на самом деле, когда частота осцилляций превышает критическое значение, ток полностью прекращается, и квантовый точечный контакт фактически становится изолятором. В настоящей работе исследуется влияние квантовой расфазировки на этот эффект. Показано, что любое ненулевой значение расфазировки приводит к появлению тока.

About the authors

I. Ermakov

Математический институт им. В. А. Стеклова РАН; Российский квантовый центр

Москва, Россия

O. Lychkovskiy

Сколковский институт науки и технологий; Математический институт им. В. А. Стеклова РАН

Email: o.lychkovskiy@skoltech.ru
Москва, Россия

References

  1. C. W. J. Beenakker, P. Baireuther, Y. Herasymenko, I. Adagideli, L. Wang, and A. R. Akhmerov, Phys. Rev. Lett. 122(14), 146803 (2019).
  2. Ch. Nayak, S. H. Simon, A. Stern, M. Freedman, and S. Das Sarma, Rev. Mod. Phys. 80(3), 1083 (2008).
  3. L. P. Kouwenhoven, A. T. Johnson, N. C. van der Vaart, C. J. P. M. Harmans, and C. T. Foxon, Phys. Rev. Lett. 67(12), 1626 (1991).
  4. Sh. Nakajima, T. Tomita, Sh. Taie, T. Ichinose, H. Ozawa, L. Wang, M. Troyer, and Y. Takahashi, Nature Phys. 12(4), 296 (2016).
  5. M. Lohse, Ch. Schweizer, O. Zilberberg, M. Aidelsburger, and I. Bloch, Nature Phys. 12(4), 350 (2016).
  6. L. S. Levitov, H. Lee, and G. B. Lesovik, 37(10), 4845 (1996).
  7. D. A. Ivanov, H. W. Lee, and L. S. Levitov, Phys. Rev. B 56(11), 6839 (1997).
  8. J. Keeling, I. Klich, and L. S> Levitov, Phys. Rev. Lett. 97(11), 116403 (2006).
  9. J. Dubois, T. Jullien, F. Portier, P. Roche, A. Cavanna, Y. Jin, W. Wegscheider, P. Roulleau, and D. C. Glattli, Nature 502(7473), 659 (2013).
  10. O. Gamayun, A. Slobodeniuk, J.-S. Caux, and O. Lychkovskiy, Phys. Rev. B 103(4), L041405 (2021).
  11. J. Marro and R. Dickman, Nonequilibrium Phase Transitions in Lattice Models, Cambridge University Press, Cambridge, UK (2005).
  12. T. Prosen and E. Ilievski, Phys. Rev. Lett. 107(6), 060403 (2011).
  13. D. A. Abanin, W. De Roeck, and F. Huveneers, Phys. Rev. Lett. 115, 256803 (2015); doi: 10.1103/PhysRevLett.115.256803; URL: https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.115.256803.
  14. М. Žnidarič, B. Žunkovič, and T. Prosen, Phys. Rev. E 84, 051115 (2011); doi: 10.1103/PhysRevE.84.051115; URL: https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevE.84.051115.
  15. E. Lieb, Th. Schultz, and D. Mattis, Ann. Physics 16(3), 407 (1961); ISSN: 0003-4916; DOI: https://doi.org/10.1016/0003-4916(61)90115-4; URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0003491661901154.
  16. X. Mi, M. Sonner, M. Y. Niu et al. (Collaboration), Science 378(6621), 785 (2022).
  17. Q. Zhu, Zh.-H. Sun, M. Gong et al. (Collaboration), Phys. Rev. Lett. 128(16), 160502 (2022).
  18. L. G. Valiant, Quantum computers that can be simulated classically in polynomial time, in Proceedings of the thirty-third annual ACM symposium on Theory of computing (2001), p. 114; https://dl.acm.org/doi/abs/10.1145/380752.380785.
  19. B. M. Terhal and D. P. DiVincenzo, Phys. Rev. A 65(3), 032325 (2002).
  20. R. Jozsa and A. Miyake, Proceedings of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences 464(2100), 3089(2008).
  21. M. Znidarič, J. Stat. Mech.: Theory Exp. 2010(05), L05002 (2010).
  22. N. Shibata and H. Katsura, Phys. Rev. B 99, 174303 (2019); doi: 10.1103/PhysRevB.99.174303; URL: https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevB.99.174303.
  23. X. Turkeshi and M. Schiró, Phys. Rev. B 104(14), 144301 (2021).
  24. A. Teretenkov and O. Lychkovskiy, arXiv preprint arXiv:2304.03155 (2023).
  25. H.-P. Breuer and F. Petruccione, The theory of open quantum systems, Oxford University Press, N.Y. (2002).
  26. T. Prosen, New J. Phys. 10(4), 043026 (2008).
  27. V. Eisler, J. Stat. Mech.: Theory Exp. 2011(06), P06007 (2011).
  28. K. Temme, M. M. Wolf, and F. Verstraete, New J. Phys. 14(7), 075004 (2012).
  29. B. Žunkovič, New J. Phys. 16(1), 013042 (2014).
  30. F. H. L. Essler and L. Piroli, Phys. Rev. E 102, 062210 (2020); doi: 10.1103/PhysRevE.102.062210; URL: https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevE.102.062210.
  31. L. R. Bakker, V. I. Yashin, D. V. Kurlov, A. K. Fedorov, and V. Gritsev, Physical Review A 102(5), 052220 (2020).
  32. T. Linowski, A. Teretenkov, and L. Rudnicki, Phys. Rev. A 106(5), 052206 (2022).
  33. D. K. Jha and J. G. Valatin, Journal of Physics A: Mathematical, Nuclear and General 6(11), 1679 (1973).
  34. T. Prosen, Journal of Physics A: Mathematical and General 31(21), L397 (1998).
  35. O. Lychkovskiy,. SciPost Physics 10(6), 124 (2021).
  36. A. Kiely, Europhysics Letters 134(1), 10001 (2021); doi: 10.1209/0295-5075/134/10001; URL: https://dx.doi.org/10.1209/0295-5075/134/10001.
  37. S. A. Gurvitz, Phys. Rev. Lett. 85, 812 (2000); doi: 10.1103/PhysRevLett.85.812; URL: https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.85.812.
  38. M. B. Plenio and S. F. Huelga, New J. Phys. 10(11), 113019 (2008); doi: 10.1088/1367-2630/10/11/113019; URL: https://dx.doi.org/10.1088/1367-2630/10/11/113019.
  39. M. Žnidarič and M. Horvat, Eur. Phys. J. B 86, 1 (2013).
  40. B. Misra and E. C. G. Sudarshan, J. Math. Phys. 18(4), 756 (1977).
  41. C. Presilla, R. Onofrio, and U. Tambini, Ann. Physics 248(1), 95 (1996).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Российская академия наук