电声相互作用下AB干涉仪的量子输运特性研究

摘要

随着纳米技术的迅速发展，生产超小电子器件成为可能，因此量子干涉效应在电子器件中起着非常重要的作用。为了研究电子波的相位相干性，AB干涉仪成功地把AB效应应用到量子器件中，并用之观察到了与电子相位相干性有关Fano效应。电声相互作用对量子相干性有着非常大的影响，很容易使得相干性丢失。
　　本文运用非平衡格林函数方法研究AB干涉仪的量子输运问题，同时考虑量子点中的电子库仑作用和电子-声子相互作用，研究它们的竞争对量子输运特性及电子相干性的影响。本文首先简单地回顾一些介观物理中重要的概念如量子点、AB效应及应用以及Fano效应。接下来介绍了电声相互作用在理论和实验上相关的研究背景、发展动态和处理方法，也对本文所采用的理论工具非平衡格林函数的概念、常用到的定理、方程、性质进行了介绍。最后，在Aharonov-Bohm环上包含一个量子点的系统中，我们研究电声相互作用和电子间的库仑相互作用对Fano共振、Breit-Wigner共振隧穿输运特性的影响，采用非平衡格林函数的方法获得计算电流的表达式，发现在Fano共振中当电声相互作用大于库仑作用，且有效库仑作用为负数时，由于干涉效应会出现负微分电导特性;而在Breit-Wigner共振中，正的有效库仑作用(U)使的主峰宽度变窄，负的有效库仑作用(U)使主峰变宽，当电声相互作用大于库仑作用时，无论有效库仑作用是正值还是负值，不再出现负的微分电导。

目录

摘要

第一章 绪论

1．1 量子点

1．2 Aharonov-Bohm效应及其应用

1．2．1 Aharonov-Bohm效应

1．2．2 Aharonov-Bohm干涉仪

1．3 Fano效应

1．4 本文主要内容

第二章 电声相互作用的研究背景和处理方法

2．1 电声相互作用的研究背景

2．2 处理电声相互作用的相关方法

2．2．1 正则变换的方法

2．2．2．微扰展开法

2．2．3 非平衡格林函数

第三章 电声相互作用下AB干涉仪的量子输运特性研究

3．1 理论模型

3．2 模型计算

3．2．1 计算电流的表达式

3．2．2 对哈密顿量进行正则变换

3．2．3 计算量子点的格林函数Grσσ’(ω)

3．2．4 计算电子的格林函数(G)rσσ’(ω)

3．2．5 化简Aα和Bα

3．3 数值结果分析与讨论

第四章 结论

参考文献

在校期间发表的论文

致谢

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