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Dmitry Lobaskin

• We investigate the equilibration of a Kondo model that is initially prepared in a non-equilibrium state towards its equilibrium behavior. Such initial non-equilibrium states can e.g. be realized in quantum dot experiments with time-dependent gate voltages. We evaluate the non-equilibrium spin-spin correlation function at the Toulouse point of the Kondo model exactly and analyze the crossover between non-equilibrium and equilibrium behavior as the non-equilibrium initial state evolves as a function of the waiting time for the first spin measurement. Using the flow equation method we extend these results to the experimentally relevant limit of small Kondo couplings. The fluctuation-dissipation theorem (FDT) plays a fundamental role in understanding quantum many-body problems. However, its applicability is limited to equilibrium systems and it does in general not hold in non-equilibrium situations. This violation of the FDT is an important tool for studying non-equilibrium physics. WeWe investigate the equilibration of a Kondo model that is initially prepared in a non-equilibrium state towards its equilibrium behavior. Such initial non-equilibrium states can e.g. be realized in quantum dot experiments with time-dependent gate voltages. We evaluate the non-equilibrium spin-spin correlation function at the Toulouse point of the Kondo model exactly and analyze the crossover between non-equilibrium and equilibrium behavior as the non-equilibrium initial state evolves as a function of the waiting time for the first spin measurement. Using the flow equation method we extend these results to the experimentally relevant limit of small Kondo couplings. The fluctuation-dissipation theorem (FDT) plays a fundamental role in understanding quantum many-body problems. However, its applicability is limited to equilibrium systems and it does in general not hold in non-equilibrium situations. This violation of the FDT is an important tool for studying non-equilibrium physics. We present results for the violation of the FDT in the Kondo model where the impurity spin is frozen for all negative times, and set free to relax at positive times. We derive exact analytical results at the Toulouse point, and results within a controlled approximation in the Kondo limit, which allow us to study the FDT violation on all time scales. A measure of the FDT violation is provided by the effective temperature, which shows initial heating effects after switching on the perturbation, and then exponential cooling to zero temperature as the Kondo system reaches equilibrium. Finally, we also present results for a build up of a time-dependent quasiparticle density of states in a quantum dot subjected to initial preparation, which is quantity of interest for calculation of any transport properties.…
• Wir untersuchen die Äquilibrierung eines Kondo-Modells, das in einem Nichtgleichgewicht-Zustand zu seinem Gleichgewicht-Benehmen am Anfang bereit ist. Solche anfänglichen Nichtgleichgewicht-Zustände können z.B in Quant-Punktexperimenten mit zeit-abhängigen Tor-Stromspannungen begriffen werden. Wir bewerten die Nichtgleichgewicht-Drehungsdrehungskorrelationsfunktion am Toulouse-Punkt des Kondo-Modells genau und analysieren die Überkreuzung zwischen dem Nichtgleichgewicht und Gleichgewicht-Benehmen, wie sich der Nichtgleichgewicht-Anfangszustand als eine Funktion der Wartezeit für das erste Drehungsmaß entwickelt. Der Schwankungsverschwendungslehrsatz (FDT) spielt eine grundsätzliche Rolle im Verstehen von Quant-Vielkörperproblemen. Jedoch wird seine Anwendbarkeit auf Gleichgewicht-Systeme beschränkt, und es hält im Allgemeinen in Nichtgleichgewicht-Situationen nicht. Diese Übertretung des FDT ist ein wichtiges Werkzeug, um Nichtgleichgewicht-Physik zu studieren. Wir präsentierenWir untersuchen die Äquilibrierung eines Kondo-Modells, das in einem Nichtgleichgewicht-Zustand zu seinem Gleichgewicht-Benehmen am Anfang bereit ist. Solche anfänglichen Nichtgleichgewicht-Zustände können z.B in Quant-Punktexperimenten mit zeit-abhängigen Tor-Stromspannungen begriffen werden. Wir bewerten die Nichtgleichgewicht-Drehungsdrehungskorrelationsfunktion am Toulouse-Punkt des Kondo-Modells genau und analysieren die Überkreuzung zwischen dem Nichtgleichgewicht und Gleichgewicht-Benehmen, wie sich der Nichtgleichgewicht-Anfangszustand als eine Funktion der Wartezeit für das erste Drehungsmaß entwickelt. Der Schwankungsverschwendungslehrsatz (FDT) spielt eine grundsätzliche Rolle im Verstehen von Quant-Vielkörperproblemen. Jedoch wird seine Anwendbarkeit auf Gleichgewicht-Systeme beschränkt, und es hält im Allgemeinen in Nichtgleichgewicht-Situationen nicht. Diese Übertretung des FDT ist ein wichtiges Werkzeug, um Nichtgleichgewicht-Physik zu studieren. Wir präsentieren Ergebnisse für die Übertretung des FDT im Kondo-Modell, wo die Unsauberkeitsdrehung seit allen negativen Zeiten eingefroren wird, und loslassen, um sich in positiven Zeiten zu entspannen. Wir leiten genaue analytische Ergebnisse am Toulouse-Punkt, und Ergebnissen innerhalb einer kontrollierten Annäherung in der Kondo-Grenze ab, die uns erlauben, die FDT Übertretung auf allen Zeitskalen zu studieren. Ein Maß der FDT Übertretung wird durch die wirksame Temperatur zur Verfügung gestellt, die anfängliche Heizungswirkungen nach dem Einschalten der Unruhe, und dann das Exponentialabkühlen zu Nulltemperatur als das Kondo System-Reichweite-Gleichgewicht zeigt. Schließlich präsentieren wir Ergebnisse für ein Aufbauen einer zeit-abhängigen Quasipartikel-Dichte von Zuständen in einem Quant-Punkt unterworfen, um Vorbereitung abzuzeichnen. Das ist für die Berechnung irgendwelcher Transporteigenschaften notwendig.…