論文の概要: Dynamical Coulomb blockade under a temperature bias
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2104.03812v1
- Date: Thu, 8 Apr 2021 14:45:42 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-04 12:04:28.060957
- Title: Dynamical Coulomb blockade under a temperature bias
- Title（参考訳）: 温度バイアス下における動的クーロン遮断
- Authors: H. Duprez, F. Pierre, E. Sivre, A. Aassime, F.D. Parmentier, A.
Cavanna, A. Ouerghi, U. Gennser, I. Safi, C. Mora, A. Anthore
- Abstract要約: 我々は,温度差に応答する電子量子チャネルを横断する電気伝導のクーロン遮断の動的抑制を観察し,理解した。
トンネル状態の量子チャネルについては、コンダクタンス測定とトンネル力学のクーロン遮断理論の密接な一致が見られる。
逆の弾道状態では、電子および電磁浴の温度が異なる理論が展開される。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We observe and comprehend the dynamical Coulomb blockade suppression of the
electrical conductance across an electronic quantum channel submitted to a
temperature difference. A broadly tunable, spin-polarized Ga(Al)As quantum
channel is connected on-chip, through a micron-scale metallic node, to a linear
$RC$ circuit. The latter is made up of the node's geometrical capacitance $C$
in parallel with an adjustable resistance $R\in \{1/2,1/3,1/4\}\times h/e^2$
formed by 2--4 quantum Hall channels. The system is characterized by three
temperatures: a temperature of the electrons in the large electrodes ($T$) and
in the node ($T_\mathrm{node}$), and a temperature of the electromagnetic modes
of the $RC$ circuit ($T_\mathrm{env}$). The temperature in the node is
selectively increased by local Joule dissipation, and characterized from
current fluctuations. For a quantum channel in the tunnel regime, a close match
is found between conductance measurements and tunnel dynamical Coulomb blockade
theory. In the opposite near ballistic regime, we develop a theory that
accounts for different electronic and electromagnetic bath temperatures, again
in very good agreement with experimental data. Beyond these regimes, for an
arbitrary quantum channel set in the far out-of-equilibrium situation where the
temperature in the node significantly exceeds the one in the large electrodes,
the equilibrium (uniform temperature) prediction for the conductance is
recovered, albeit at a rescaled temperature $\alpha T_\mathrm{node}$.
- Abstract（参考訳）: 我々は,温度差に応答する電子量子チャネルを横断する電気伝導のクーロン遮断の動的抑制を観察し,理解した。
広く調整可能なスピン偏極Ga(Al)As量子チャネルは、マイクロンスケールの金属ノードを介して、線形の$RC$回路にオンチップで接続される。
後者は2--4量子ホールチャネルによって形成される調整可能な抵抗$R\in \{1/2,1/3,1/4\}\times h/e^2$と平行にノードの幾何容量$C$で構成されている。
このシステムは、大きな電極(T$)とノード(T_\mathrm{node}$)の電子の温度と、$RC$回路(T_\mathrm{env}$)の電磁モードの温度の3つの温度で特徴づけられる。
ノード内の温度は局所ジュール散逸によって選択的に上昇し、電流変動により特徴づけられる。
トンネル領域の量子チャネルでは、コンダクタンス測定とトンネル力学クーロンブロック理論の間に密接な一致が見られる。
逆の弾道状態においては、実験データと非常によく一致して、電子および電磁風呂の温度が異なることを説明できる理論を開発する。
これらの状態を超えると、ノード内の温度が大きな電極の温度を大幅に上回る極外平衡状態にある任意の量子チャネルに対して、再スケールされた温度$\alpha T_\mathrm{node}$で導電率の平衡(均一温度)予測が回復される。
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