論文の概要: Double-quantum-dot Andreev molecules: Phase diagrams and critical evaluation of effective models
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.20043v1
- Date: Mon, 29 Jul 2024 14:27:42 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-30 13:34:43.346934
- Title: Double-quantum-dot Andreev molecules: Phase diagrams and critical evaluation of effective models
- Title（参考訳）: 二重量子ドットアンドリーフ分子:相図と有効モデルの批判的評価
- Authors: Peter Zalom, Kacper Wrześniewski, Tomáš Novotný, Ireneusz Weymann,
- Abstract要約: 本研究は、並列二重量子ドットアンドレーフ分子の相図を体系的に研究する。
地表面状態の進化を, 水平変形の広いパラメータ空間, 超伝導ギャップの大きさ, 鉛結合, ドット間結合強度にマップする。
- 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: This work systematically investigates the phase diagram of a parallel double-quantum-dot Andreev molecule, where the two quantum dots are coupled to a common superconducting lead. Using the numerical renormalization group method, we map out the evolution of the ground state across a wide parameter space of level detunings, size of the superconducting gap, lead couplings, and inter-dot coupling strength. The intricate phase diagrams feature singlet, doublet, and a relatively uncommon triplet ground states, with the latter being a distinct signature of strong lead-mediated interactions between the quantum dots. We benchmark the applicability of simplified effective models, including the atomic limit and zero-bandwidth approximations, in capturing the complex behavior of this parallel configuration. Our analysis reveals severe limitations of these models, underscoring the necessity for maximal caution when extrapolating beyond their tested validity. In particular, all effective models except for the extended version of the zero-bandwidth approximation failed in reproducing the triplet ground state and made several false predictions. These findings provide crucial insights for interpreting experimental observations and designing superconducting devices based on quantum-dot architectures.
- Abstract（参考訳）: この研究は、2つの量子ドットが共通の超伝導鉛と結合する平行二重量子ドットアンドレフ分子の相図を体系的に研究する。
数値的再正規化群法を用いて, 水平変形の広いパラメータ空間, 超伝導ギャップの大きさ, 鉛結合, ドット間結合強度の基底状態の進化を図示する。
複雑な位相図は、一重項、二重項、そして比較的珍しい三重項基底状態を特徴とし、後者は量子ドット間の強い鉛媒介相互作用の明確な記号である。
我々は、この並列構成の複雑な振る舞いを捉えるために、原子制限やゼロバンド幅近似を含む単純化された有効モデルの妥当性をベンチマークする。
本分析は,これらのモデルの厳密な限界を明らかにし,検証された妥当性を超えて外挿を行う際には,最大限の注意が必要であることを裏付けるものである。
特に、ゼロバンド幅近似の拡張版を除くすべての有効なモデルは、三重項基底状態の再現に失敗し、いくつかの誤った予測を行った。
これらの知見は、量子ドットアーキテクチャに基づく実験観測の解釈と超伝導デバイスの設計に重要な洞察を与える。
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