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1、wyiT论女第表超家介观环中的量子输运【摘要】：本论文主要针对介观环中的输运现象做了较为系统的理论 研究。其目的在于揭示介观环中输运特性的物理机制，并为设计和实现具有优良性能的量子器件提供物理模型和理论研究依据。介观系统 是介于宏观和微观之间的系统，其确切的尺寸范围应视所研究的物性 和所处的温度而定。在20世纪50年代初期，对于直径为微米量级的 圆柱薄膜和小线圈的电导研究，观察到一系列反映电子波相干性的引 人注目的新效应，从而建立了介观系统物理学。二十世纪八十年代以 来，介观系统的研究已逐步成为凝聚态物理学的一个新领域。本论文 首先简单地回顾了介观环理论和实验方面的研究进展，介绍了介观系统的特
2、征长度、基本概念以及 AB效应和AC效应。然后利用修正的 SSH模型研究了中心置有无限长线电荷和磁通的介观聚乙炔环中的几何相位和持续流。发现如果 AC通量和AB通量的和为磁通量子 单位。的整数倍时，持续流为零。如果AC通量和AB通量之和偏离 磁通量子单位_0时，就会在介观聚乙炔环中产生周期变化的持续 流。接着我们利用量子波导理论方法分别研究了外加柱对称电场的单 AB环和含有磁性杂质原子的双 AB环的量子输运特性。发现电场可 以改变自旋极化流的振荡周期和幅度以及杂质散射可引起电子输运 的部分退相干。最后我们研究了 N个周期连接的AB环结构，其中每 个单环的上下臂各含有一个杂质原子。利用散射矩阵方
3、法求出了该结 构的透射系数，并分析【关键词】：介观环持续流自旋极化流杂质 AB效应AC效应量子波导理论【学位授予单位】：山西大学【学位级别】：博士【学位授予年份】：2005【分类号】：O469【目录】:摘要9-11Abstract11-13引言13-16第一章介观系统的特征长度和基本概念16-431.1介观环的研究历史16-221.2介观系统的一些基本概念22-321.2.1介观系统概述22-231.2.2费米面、费米波长和态密度23-251.2.3平均自由程25-261.2.4位相相干长度 26-271.2.5弹性散射和非弹性散射27-281.2.6扩散区与弹道区281.2.7电导和透射率
4、28-321.3AB 效应和 AC 效应 32-381.3.1AB(Aharonov-Bohm)效应32-361.3.1.1 磁 AB 效应 33-351.3.1.2 电 AB 效应35-361.3.2AC(Aharonov-Casher效应 36-38 参考文献 38-43 第二章 AB和AC效应引起的介观聚乙炔环中的持续流43-682.1弓|言43-442.2聚乙炔的结构及 Fr(o| )hlich超导性44-482.3模型48-542.4持续流54-652.5结论65-67参考文献67-68第三章AB和AC介观环中的自 旋相关输运68-823.1引言68-693.2模型69-703.3求
5、解本征态和本征 能谱70-723.4自旋流和极化度72-793.5结论79-80参考文献80-82第四章在含有杂质的双AB环中的自旋极化输运82-944.1引言824.2介观系统中的量子波导理论 82-834.3模型和理论处理83-854.4结果与 讨论85-914.5结论91-92参考文献92-94第五章杂质散射对多连接环量子输运的影响94-1105.1引言945.2散射矩阵或S矩阵94-985.3转 移矩阵98-995.4含有两个杂质的单 AB环的传输矩阵99-1015.5含有杂质的多连接 AB环的传输矩阵101-1025.6结果与讨论102-1065.7结论106-107参考文献107-110第六章总结与展望110-113参考文献113-114攻读博士学位期间完成的学术论文 114-115致谢115-116承诺书116本论文购买请联系页眉网站。