Charge Quantization and Kondo Quantum Criticality in Few-Channel Mesoscopic Circuits

این پایان نامه چندین موضوع اساسی در مدار مزوسکوپی را که شامل چند کانال هدایت الکترونیکی است ، بررسی می کند. این مجموعه از آزمایش های مورد انتظار که وضعیت جدیدی از هنر را ایجاد می کند ، گزارش می کند. ما معیار کمیت بار را نشان می دهیم ، مقیاس بندی کمیت بار پیش بینی شده و یک متقاطع را به سمت یک رفتار جهانی مشاهده می کنیم. ما نقاط ثابت جهانی پیش بینی شده Kondo را مشاهده می کنیم و منحنی های مقیاس دهی گروه تجدید نظر عددی را تأیید می کنیم. به دور از نقطه بحرانی کوانتومی ، ما یک تجسم مستقیم از توسعه انتقال فاز کوانتومی مرتبه دوم به دست می آوریم.

This thesis explores several fundamental topics in mesoscopic circuitries that incorporate few electronic conduction channels. It reports a series of long-awaited experiments that establish a new state of the art.

The first experiments address the quantized character of charge in circuits. We demonstrate the charge quantization criterion, observe the predicted charge quantization scaling and a crossover toward a universal behavior as temperature is increased.

The second set of experiments addresses the unconventional quantum critical physics that arises in the multichannel Kondo model. We observe the predicted universal Kondo fixed points and validate the numerical renormalization group scaling curves. Away from the quantum critical point, we obtain a direct visualization of the development of a second-order quantum phase transition.