論文の概要: Chaos-Assisted Dynamical Tunneling in Flat Band Superwires
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.19074v1
- Date: Mon, 29 Apr 2024 19:38:07 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-01 18:00:28.538023
- Title: Chaos-Assisted Dynamical Tunneling in Flat Band Superwires
- Title（参考訳）: フラットバンドスーパーワイヤのカオス支援動的トンネル
- Authors: Anton Marius Graf, Ke Lin, MyeongSeo Kim, Joonas Keski-Rahkonen, Alvar Daza, Eric Heller,
- Abstract要約: 電子は、私たちがスーパーワイヤと呼ぶチャネルに沿ってナビゲートできる。
スーパーワイヤの量子的性質は、対応する古典位相空間の解離領域をリンクする弾性動的トンネルを引き起こす。
種々の格子構造におけるトンネルの速度を定量化し,制御された方法でトンネルの抑制を実証する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.756578228865389
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Recent theoretical investigations have revealed unconventional transport mechanisms within high Brilliouin zones of two-dimensional superlattices. Electrons can navigate along channels we call superwires, gently guided without brute force confinement. Such dynamical confinement is caused by weak superlattice deflections, markedly different from the static or energetic confinement observed in traditional wave guides or one-dimensional electron wires. The quantum properties of superwires give rise to elastic dynamical tunneling, linking disjoint regions of the corresponding classical phase space, and enabling the emergence of several parallel channels. This paper provides the underlying theory and mechanisms that facilitate dynamical tunneling assisted by chaos in periodic lattices. Moreover, we show that the mechanism of dynamical tunneling can be effectively conceptualized through the lens of a paraxial approximation. Our results further reveal that superwires predominantly exist within flat bands, emerging from eigenstates that represent linear combinations of conventional degenerate Bloch states. Finally, we quantify tunneling rates across various lattice configurations, and demonstrate the tunneling can be suppressed in a controlled fashion, illustrating potential implications in future nanodevices.
- Abstract（参考訳）: 最近の理論的研究により、2次元超格子の高ブリリアン領域における非定常輸送機構が明らかになった。
電子は、私たちがスーパーワイヤと呼ぶチャネルに沿ってナビゲートできる。
このような動的閉じ込めは、従来の導波路や1次元電子線で観測される静的あるいはエネルギー的閉じ込めと著しく異なる、弱い超格子偏向によって引き起こされる。
スーパーワイヤの量子的性質は、弾力的な動的トンネルを引き起こし、対応する古典位相空間の解離領域をリンクさせ、複数の平行チャネルの出現を可能にする。
本稿では,周期格子のカオスによる動的トンネル化を促進する基礎理論と機構について述べる。
さらに, 動的トンネルの機構は, パラ軸近似のレンズを通して効果的に概念化できることを示した。
さらに, 従来の退化ブロッホ状態の線形結合を表す固有状態から出現する超ワイヤが, 主に平らなバンド内に存在していることを明らかにした。
最後に, 種々の格子構造のトンネル速度を定量化し, 制御された方法でトンネルの抑制を実証し, 将来的なナノデバイスへの潜在的な影響を示唆する。
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