Parabolic-Cylinder Approach to Valley-Polarized Conductance in Tilted Anisotropic Dirac-Weyl Systems

傾いた異方性ディラック・ウェイル系における谷偏極伝導を解析的に扱うため、滑らかな界面散乱問題を量子調和振動子と同一の微分方程式であるウェーバー方程式に帰着させるパラボリック・シリンダー法を開発し、8-Pmmn ホウロウや WTe2 などの候補物質における谷偏極伝導の最適条件や動作領域を明らかにしました。

Can YesilyurtThu, 12 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Formulation of intrinsic nonlinear thermal conductivity for bosonic systems using quantum kinetic equation

この論文は、ランダウの重力ポテンシャル法に依存しない量子動力学方程式アプローチを用いて、ボソン系における量子幾何学的量(量子計量と熱ベリー接続分極率)およびバンド分散に起因する本質的非線形熱伝導率の理論的定式化を確立し、線形スピン波理論に基づく具体的なモデル計算を通じて、半古典論では捉えきれない量子補正の重要性を明らかにした。

Aoi Kuwabara, Joji NasuThu, 12 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Gauge transformation for pulse propagation and time ordered integrals

本論文は、時間依存オンサイトポテンシャルの逐次消去に基づくゲージ変換を提案し、これによりハミルトニアンのホッピング項に位相因子を導入することで、散乱系におけるパルス伝播のシミュレーションを容易にし、時間依存シュレーディンガー方程式の時間順序積分を大幅に簡略化することを示しています。

Adel AbboutThu, 12 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Fast readout for large scale spin-based qubits

この論文は、産業互換プロセスで製造されたシリコン二重量子ドットにおいて、自己整合ゲート層を用いた結合制御とゲートベース反射測定法によるパウルスピンブロックード現象の高速読み出しを実現し、大規模な産業標準シリコンスピン量子ビットアレイの高速読み出しへの道を開いたことを報告しています。

X. Luo, B. Bertrand, H. Niebojewski, F. Martins, C. Smith, T. -Y. YangThu, 12 Ma🔬 physics.app-ph

Engineering Magnetic Anisotropy in Permalloy Films via Atomic Force Nanolithography

原子力ナノリソグラフィを用いてパーマロイ薄膜にナノスケールの溝配列を形成することで、溝の周期や深さを制御し、面内一軸異方性を連続的に調整可能な磁気特性の人工設計を実現し、マグノニクス素子や異方性磁気抵抗センサーへの応用を示した。

Abhishek Naik, Cyril Delforge, Nicolas Lejeune, Daniel Stoffels, Joris Van de Vondel, Kristiaan Temst, Alejandro V. Silhanek, Emile FourneauThu, 12 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Tuning correlated states of twisted mono-bilayer graphene with proximity-induced spin-orbit coupling

転移金属ダイカルコゲニド層との近接効果により誘起されたスピン軌道相互作用が、ねじれモノ・バイレイヤーグラフェンの半整数充填における対称性の破れやスピン秩序(コリニアから非コリニア・カイラル秩序への転移など)に決定的な影響を与えることを、自己無撞着ハートリー・フォック計算によって明らかにした。

Jeyong Park, Mingdi Luo, Louk Rademaker, Jurgen Smet, Mathias S. Scheurer, Laura ClassenThu, 12 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Microscopic screening theory for excitons in two-dimensional materials: A bridge between effective models and ab initio descriptions

この論文は、ランダム位相近似に基づく量子スクリーニング相互作用を明示的に計算するアプローチを提案し、第一原理計算の精度を維持しつつ低コストで二次元材料の励起子結合エネルギーを高精度に評価できる新たな手法を確立したものである。

P. Ninhos, A. J. Uría-Álvarez, C. Tserkezis, N. A. Mortensen, J. J. PalaciosThu, 12 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Quantum geometry from the Moyal product: quantum kinetic equation and non-linear response

本論文は、Moyal 積の形式を用いて多バンド自由フェルミオン系に対する散逸のない量子運動方程式を導出し、半古典近似を超えた勾配展開を通じて量子幾何テンソルに起因する熱力学・輸送特性および非線形応答を体系的に解析するものである。

Takamori Park, Xiaoyang Huang, Lucile Savary, Leon BalentsMon, 09 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Andreev bound state spectroscopy of a quantum-dot-based Aharonov-Bohm interferometer with superconducting terminals

この論文は、超伝導端子と強く相関する量子ドットを備えた Aharonov-Bohm 干渉計を解析・数値的に研究し、それを単純化された等価系に変換することで幾何学的因子と側結合モードの競合による物理を解明し、干渉現象に起因するジョセフソンダイオード効果の存在をアンドレーエフ束縛状態スペクトルから明らかにしたものです。

Peter Zalom, Don Rolih, Rok ŽitkoMon, 09 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Interplay of Zeeman Splitting and Tunnel Coupling in Coherent Spin Qubit Shuttling

本論文は、シリコン MOS デバイスにおいて、トンネル結合とゼーマン分裂の比を最適化することで、平均 99.8% の高い忠実度を実現した高忠実度バケットブリゲード型スピンシャッティングを実証し、将来の量子アーキテクチャにおけるスピンシャッティングシステムの最適化に重要な知見を提供したことを報告しています。

Ssu-Chih Lin, Paul Steinacker, MengKe Feng, Ajit Dash, Santiago Serrano, Wee Han Lim, Kohei M. Itoh, Fay E. Hudson, Tuomo Tanttu, Andre Saraiva, Arne Laucht, Andrew S. Dzurak, Hsi-Sheng Goan, Chih Hwan YangMon, 09 Ma⚛️ quant-ph

Impurity-Induced Interference at a Topological Boundary in an Infinite SSH Heterojunction

本論文は、異なるトポロジカル相に属する SSH 鎖からなるヘテロ接合において、強い不純物とトポロジカル境界の結合がバンドギャップ内に結合・反結合状態を形成し、局所状態密度に干渉効果(単一ピークから二重ピークへの変化)をもたらすことを示しています。

Hao-Ru Wu, Hong-Yi Chen, Yiing-Rei ChenMon, 09 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Melting of quantum Hall Wigner and bubble crystals

この論文は、超高純度 GaAs/AlGaAs 量子井戸におけるコルビノ幾何学輸送実験と、有限温度の renormalization-group 計算を含む完全な Kosterlitz-Thouless-Halperin-Nelson-Young 融解基準を組み合わせることで、量子ホール電子バブル相の融解温度を理論的に予測し、実験的に観測された固液相転移境界と定量的に一致させることに成功し、欠陥媒介融解が強く相互作用する電子結晶の予測枠組みとして有効であることを実証したものである。

H. Xia, Qianhui Xu, Jiasen Niu, Jian Sun, Yang Liu, L. N. Pfeiffer, K. W. West, Pengjie Wang, Bo Yang, Xi LinMon, 09 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Ultra-slow orbital and spin dynamics in an electrically tunable quantum dot molecule

この論文は、静電場で軌道結合を電気的に制御しつつ、単一量子ドット分子に電子スピンを順次充電して光学的に励起し、特にゼロ磁場下で100マイクロ秒を超える極めて長いスピン緩和時間を実証することで、多次元光子クラスター状態の生成に適したスピン・フォトンインターフェースとしての可能性を明らかにしたものである。

Christopher Thalacker, Michelle Lienhart, Markus Stöcker, Nadeem Akhlaq, Irina Ivanova, Nikolai Bart, Arne Ludwig, Johannes Schall, Stephan Reitzenstein, Dirk Reuter, Steffen Wilksen, Christopher Gies, Krzysztof Gawarecki, Paweł Machnikowski, Kai Müller, Jonathan FinleyMon, 09 Ma⚛️ quant-ph

Ramsey correlation spectroscopy with phase cycling using a single quantum sensor

この論文は、相関スペクトロスコピーと位相サイクリングを組み合わせた「RESOLUTE」と呼ばれる新しいプロトコルを提案し、単一量子センサー(NV 中心)の有効コヒーレンス時間を大幅に延長することで、従来の限界を超えた低周波磁気信号の検出を実現したことを報告しています。

Inbar Zohar, Santiago Oviedo-Casado, Andrej Denisenko, Rainer Stöhr, Amit FinklerMon, 09 Ma⚛️ quant-ph

Moiré-induced symmetry breaking of charge order in van der Waals heterostructures

本論文は、異なる格子対称性を持つ層状物質のミスフィット構造において、モアレポテンシャルが電荷秩序の対称性を破り非等方的なドメイン形成を引き起こす一方で、超伝導状態にはほとんど影響を与えないことを、走査型トンネル顕微鏡と理論計算によって実証したものである。

Sandra Sajan, Laura Pätzold, Tarushi Agarwal, Clara Pfister, Haojie Guo, Sisheng Duan, P. V. Sruthibhai, Mariana Rossi, Maria N. Gastiasoro, Sara Barja, Ravi P. Singh, Tim Wehling, Miguel M. UgedaMon, 09 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Efficiently gate-tunable ferromagnetism in ferromagnetic semiconductor-Dirac semimetal p-n heterojunctions

本論文は、分子線エピタキシー法により作製したトポロジカル半金属 Cd3_3As2_2と強磁性半導体 In1x_{1-x}Mnx_xAs の p-n ヘテロ接合において、 modest なゲート電圧(約 10 V)で強磁性転移温度を効率的に制御可能であることを実証し、トポロジカル半金属と強磁性体の相互作用による新たな物理現象の解明に寄与するプラットフォームを提示したものである。

Emma Steinebronn, Saurav Islam, Abhinava Chatterjee, Bimal Neupane, Alex Grutter, Christopher Jensen, Julie A. Borchers, Timothy Charlton, Wilson J. Yanez-Parreno, Juan Chamorro, Tanya Berry, Supriya Ghosh, K. A. Nivedith, K. Andre Mkhoyan, Tyrel McQueen, Yuanxi Wang, Chaoxing Liu, Nitin SamarthMon, 09 Ma🔬 cond-mat.mes-hall