V delu raziskujemo diskretna stanja znotraj superprevodne reže v modelih kvantnih pik sklopljenih s superprevodnimi otočki, kjer je energija Coulombskega odboja med elektroni v slednjih pomembna. V ta namen modeliramo superprevodne otočke z Richardsonovim modelom, posplošitvijo modela BCS, ki ohranja število delcev.
Tekmovanje med Coulombskim odbojem in superprevodnim parjenjem vpliva na stanja v reži na dva načina. Spremeni naravo vzbuditev v superprevodnem otočku, hkrati pa preferira določeno porazdelitev naboja med komponentami sistema. V razširjenem sistemu, kjer je kvantna pika vgrajena med dva superprevodnika, to pripelje do nepričakovanih mnogodelčnih stanj, ki so zanimiva z vidika aplikacij v kvantnih tehnologijah. Predstavljeno metodo uporabimo za interpretacijo novih eksperimentalnih rezultatov, pridobljenih v režimu, kjer je učinek Coulombskega odboja primerljiv z velikostjo superprevodne reže.
Predlagamo tudi poenostavljen Richardsonov model v limiti ravnega pasu kot preprost model, koristen za kvalitativne napovedi nizkoenergijskih stanj. Poenostavitev zmanjša Hilbertov prostor do te mere, da so določeni izračuni analitično obvladljivi. Ker zajema tako elektrostatične efekte kot tudi Josephsonov pojav, pa tudi spinsko fiziko na kvantni piki, predlagamo dvokanalno razširitev modela z ravnim pasom kot model kvantne pike, vgrajene v Josephsonov spoj transmonskega kubita.
|
