論文の概要: Electron Shuttle Waiting Times for Electric Field Sensing

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.24350v1
• Date: Mon, 27 Jul 2026 12:29:09 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-07-28 22:34:15.416416
• Title: Electron Shuttle Waiting Times for Electric Field Sensing
• Title（参考訳）: 電界センシングのための電子シャトル待ち時間
• Abstract要約: 電場センシングのための量子電子シャトルにおける待ち時間統計の利用について検討する。 位相空間と待ち時間分布の定常ダイナミクスを解析する。 以上の結果から, トンネルから閉鎖への交差は, ゆらぎの増大とパラメータ感度の増大が特徴であることがわかった。
• 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 explore the use of waiting-time statistics in a quantum electron shuttle for electric-field sensing. Electron shuttles convert nanomechanical motion into charge transport, showing a noise-broadened crossover between stochastic tunneling and mechanically assisted charge transfer. This allows investigation of how transport fluctuations encode electromechanical parameters. Using a single-level quantum shuttle in strong-Coulomb-blockade and high-bias regimes with a Markovian quantum master equation, we analyze stationary dynamics in phase space and waiting time distributions. By estimating the electromechanical coupling, proportional to the electric field, we evaluate the classical Fisher information in waiting times and compare it with the quantum Fisher information of the stationary state. We relate the metrological response to mean waiting time, variance, and Fano factor. Our results show that the crossover from tunneling to shuttling is characterized by enhanced fluctuations and increased parameter sensitivity, leading to a pronounced enhancement of the Fisher information.
• Abstract（参考訳）: 電場センシングのための量子電子シャトルにおける待ち時間統計の利用について検討する。 電子シャトルはナノメカニカル・ムーブメントを電荷輸送に変換し、確率的トンネルと機械的にアシストされた電荷伝達の間のノイズの広さを示す。 これにより、輸送のゆらぎが電気力学パラメータをエンコードする方法を調べることができる。 マルコフ量子マスター方程式を用いて、強クーロン・ブロッケードと高バイアス状態の単一レベル量子シャトルを用いて、位相空間と待ち時間分布の定常ダイナミクスを解析する。 電場に比例する電気機械的結合を推定することにより、待ち時間における古典的なフィッシャー情報を評価し、定常状態の量子フィッシャー情報と比較する。 気象応答を平均待ち時間, ばらつき, ファノ因子に関連付ける。 以上の結果から,トンネリングからシャットリングへのクロスオーバーは,変動の増大とパラメータ感度の増大を特徴とし,フィッシャー情報の顕著な向上につながった。

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