半導體量子線在電磁場輻照下的電子輸運性質(zhì).pdf

1、量子線(納米線)系統(tǒng)中的電子輸運一直是人們非常關(guān)心的問題,因為它不僅是一個重要的基礎物理問題,而且有著潛在的應用前景,它將是今后納米電路、納米器件的重要物理基礎.該文以采用自由電子模型,用Landauer-Büttiker輸運理論和散射矩陣方法分別研究了幾何形狀不同的量子線電子輸運的性質(zhì)和直量子線分別受到橫向極化電磁場照射時的電子輸運性質(zhì)以及解析的推導了直量子線在縱向極化電磁場照射下的電子透射率公式.全文共分為五章.第一章簡要介紹了介觀

2、輸運有關(guān)的基本理論和散射矩陣方法.第二章運用散射矩陣方法研究了幾何參數(shù)對量子線電子輸運的影響.分別考慮寬-窄-寬型和窄-寬-窄型兩種不同的形狀.我們發(fā)現(xiàn)這兩種形狀量子線的輸運性質(zhì)截然不同,得到的結(jié)論是:1.對寬-窄-寬型量子線我們預計了電子波函數(shù)的干涉現(xiàn)象,出現(xiàn)相干輸運.2.對窄-寬-窄型量子線我們預計了在量子線中出現(xiàn)束縛態(tài),透射率出現(xiàn)零點現(xiàn)象.第三章用量子光學中光場和原子相互作用方法求解含時Shrodinger方程,并用含時模式匹配散

3、射矩陣方法研究了直量子線在橫向極化(電場垂直于量子線)太赫茲電磁場部分輻照下的電子輸運性質(zhì),得出電磁輻射對電子縱向運動的阻塞效應.論證了當外場頻率與量子線橫向能級間隔匹配時:1.在輻照區(qū)內(nèi)電子在橫向態(tài)的布居產(chǎn)生空間上的Rabi振蕩;2.電磁輻照的區(qū)域類似于一個散射勢,透射率隨電子入射能量的變化曲線產(chǎn)生一個反常的臺階結(jié)構(gòu).第四章用處理受激光輻照量子阱問題的散射方法求解含時Shrodinger方程同樣利用含時模式匹配散射矩陣方法解析的推導了