論文の概要: Giant rectification in strongly-interacting driven tilted systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2209.11718v2
- Date: Thu, 11 Jan 2024 17:29:03 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-01-13 04:30:17.625360
- Title: Giant rectification in strongly-interacting driven tilted systems
- Title(参考訳): 強相互作用駆動型傾斜系の巨大整流
- Authors: Juan Jos\'e Mendoza-Arenas and Stephen R. Clark
- Abstract要約: 相関量子系は、構成粒子間の相互作用から生じる幅広い非自明な効果を特徴とする。
非平衡のシナリオでは、これらは多体絶縁状態や保存された量の電流の異常スケーリング則のような現象に現れる。
本研究では,強い粒子相互作用と傾斜ポテンシャルの非対称相互作用に基づく巨大補正手法を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Correlated quantum systems feature a wide range of nontrivial effects
emerging from interactions between their constituting particles. In
nonequilibrium scenarios, these manifest in phenomena such as many-body
insulating states and anomalous scaling laws of currents of conserved
quantities, crucial for applications in quantum circuit technologies. In this
work we propose a giant rectification scheme based on the asymmetric interplay
between strong particle interactions and a tilted potential, each of which
induces an insulating state on their own. While for reverse bias both cooperate
and induce a strengthened insulator with an exponentially suppressed current,
for forward bias they compete generating conduction resonances; this leads to a
rectification coefficient of many orders of magnitude. We uncover the mechanism
underlying these resonances as enhanced coherences between energy eigenstates
occurring at avoided crossings in the system's bulk energy spectrum.
Furthermore, we demonstrate the complexity of the many-body nonequilibrium
conducting state through the emergence of enhanced density matrix impurity and
operator space entanglement entropy close to the resonances. Our proposal paves
the way for implementing a perfect diode in currently-available electronic and
quantum simulation platforms.
- Abstract(参考訳): 相関量子系は、構成粒子間の相互作用から生じる幅広い非自明な効果を示す。
非平衡のシナリオでは、これらの現象は多体絶縁状態や保存量電流の異常なスケーリング則などの現象に現れ、量子回路技術の応用に不可欠である。
本研究では,強い粒子相互作用と傾斜ポテンシャルの非対称相互作用に基づく巨大整流法を提案し,それぞれが単独で絶縁状態を誘導する。
逆バイアスは、指数的に抑制された電流を持つ強化絶縁体を協調して誘導するが、前方バイアスは伝導共鳴を発生させる。
我々は、この共鳴のメカニズムを、系のバルクエネルギースペクトルの交差を回避して生じるエネルギー固有状態間のコヒーレンス強化として解明する。
さらに,共振に近い密度行列の不純物および作用素空間の絡み合いエントロピーの出現を通じて,多体非平衡導電状態の複雑さを示す。
提案手法は,現在利用可能な電子・量子シミュレーションプラットフォームにおける完全ダイオードの実装方法である。
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