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Anisotropic exchange coupling in a nanowire double quantum dot with strong spin-orbit coupling

机译:纳米线双量子点中的各向异性交换耦合   强自旋轨道耦合

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摘要

A spin-orbit qubit is a hybrid qubit that contains both orbital and spindegrees of freedom of an electron in a quantum dot. Here we study the exchangecoupling between two spin-orbit qubits in a nanowire double quantum dot (DQD)with strong spin-orbit coupling (SOC). We find that while the total tunnelingin the DQD is irrelevant to the SOC, both the spin-conserved and spin-flippedtunnelings are SOC dependent and can compete with each other in the strong SOCregime. Moreover, the Coulomb repulsion between electrons can combine with theSOC-dependent tunnelings to yield an anisotropic exchange coupling between thetwo spin-orbit qubits. Also, we give an explicit physical mechanism for thisanisotropic exchange coupling.
机译:自旋轨道量子位是一种混合量子位,它既包含量子点中电子的轨道自由度又包含其自由度。在这里,我们研究具有强自旋轨道耦合(SOC)的纳米线双量子点(DQD)中两个自旋轨道量子位之间的交换耦合。我们发现,尽管DQD中的总隧穿与SOC无关,但自旋守恒和自旋翻转隧道均取决于SOC,并且可以在强SOC体制中相互竞争。此外,电子之间的库仑斥力可以与依赖于SOC的隧穿结合,以在两个自旋轨道量子位之间产生各向异性交换耦合。此外,我们给出了各向异性交换耦合的明确物理机制。

著录项

  • 作者

    Li, Rui; You, J. Q.;

  • 作者单位
  • 年度 2014
  • 总页数
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 {"code":"en","name":"English","id":9}
  • 中图分类

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