杂质对介观结构中电子输运性质的影响

摘要

介观物理是近几十年发展起来的前沿研究领域。介观结构中的电子输运一直是人们非常关心的问题。因为它不仅是重要的基础理论问题，而且为量子器件的设计提供了理论基础。介观器件很难制成纯净的，往往会含有各类缺陷，尤其是杂质。本文采用量子波导理论分别研究了不同的介观结构中有杂质影响的电子输运特性。 第一章简要介绍了介观结构中的电子输运及其基本理论和研究方法、现状。 第二章研究了连一介观环有杂质的三端结构中的电子输运特性。通过对这一问题的研究，我们发现两个出射端的透射几率T<,1>、T<,2>随着环的周长和结点间距均作周期性振荡，而且振荡周期完全相同。 第三章是三臂的Aharonov-Bohm环中杂质对持续电流和Fano共振的影响。在这一介观结构中，我们发现了持续电流的大小依赖于环的尺度和磁通量的大小，通过调试系统参数可以产生Fano共振。进一步表明了持续电流的不同不仅仅是由于磁场的存在，而且是由于每个臂中的电子处于不同态。 第四章研究了含杂质的嵌套双环中的持续电流。研究结果表明嵌套双环中的持续电流不仅依赖于环的上、下路径和杂质位置，而且受到杂质势的影响。我们还发现杂质势不总是阻碍持续电流的增大，在某些费米能级内还可以使持续电流增加，因此可以通过调节杂质控制持续电流。

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第一章绪论

1.1介观输运的发展历史及其基本理论

1.2介观输运的研究方法和研究现状

1.3本论文的主要工作

第二章连一介观环有杂质的三端结构中的电子输运特征

2.1引言

2.2连一介观环有杂质的三端结构中的电子输运特征

第三章三臂的Aharonov-Bohm环中杂质对持续电流和Fano共振的影响

3.1引言

3.2三臂的Aharonov-Bohm环中杂质对持续电流和Fano共振的影响

第四章含杂质的嵌套双环中持续电流

4.1引言

4.2含杂质嵌套双环中的持续电流

第五章结论

参考文献

致谢

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