بخشی از مقاله
چکیده
در این مقاله، جریان عبوری از یک نانوسیم دو اوربیتالی متصل به پایانههای الکترون که تحتتأثیر میدان الکتریکی و نیز پتانسیل ثابت و یکنواخت قرار گرفته، بررسی خواهد شد. با استفاده از تئوری اختلال برای سیم کوانتومی و به کارگیری نظریه پراکندگی فلوکه 1 ، جریان عبوری از نانوسیم متصل به دو پایانه خارجی محاسبه خواهد شد. نانوسیم توسط مدل تنگ بست2 که اوربیتالهای اول و آخر به پایانه مربوطه جفت می شوند، توصیف می شود. فرض میکنیم میدان الکتریکی و پتانسیل اعمال شده به صورت یک اختلال کوچک باشد و جفت شدگی بین نانوسیم و پایانه ها ضعیف باشد، بنابراین می توان با استفاده ا ز نظریه فلوکه ، مسئله ترابرد در نانوسیمها را بررسی نمود.
مقدمه
سیمهای کوانتومی یکی از نانو ساختارها می باشند که دارای اهمیت بسزایی هستند. توسعه تکنیکهایی برای اتصال نانوسیستم- ها و محاسبه افتوخیزهای جریان در ابزارهای الکترونیک در
مقیاس نانو از اهمیت خاصی برخوردار است . میتوان نشان داد که با اعمال میدان مناسب، می توان جریان عبوری از نانوسیم متصل به چندین پایانه را کنترل نمود. موفقیتهای تجربی در جفت شدگی همدوس نقاط کوانتومی اندازه گیری خواص ترا برد سیستم های کوچک را امکان پذیر ساخته است.
این یافتههای تجربی مربوط به سیستم های کوانتومی وابسته به زمان به روش مناسب و با استفاده از تئوری فلوکه می- تواند بیان شود. علاوه بر این، استنتاج تئوری فلوکه برای توصیف ترابرد از رساناهای مزوسکپی متصل به پایانه های خارجی امکان پذیر است . در مواردی که اندر کنشهای الکترون -الکترون هیچ نقشی ندارد ، میتوان با استفاده از تئوری پراکندگی، ع بارت های دقیقی برای جریان به دست آورد.
توصیف شهودی ازترابرد الکترون در سیستم های مزوسکپی توسط فرمول پراکندگی لانداؤ 3 و تعمیمهای مختلف آن بیان شده است .[1] در این فرمول بندی، جریان میانگین و خواص ترابرد توسط احتمال های تراگسیل کوانتومی کانالهای پراکند گی مربوطه بیان میشود. در مقابل ، این تئوری برای ترابرد کوانتومی واداشته کمتر بسط داده شده است . پراکندگی تک ذره ای توسط پتاسیل وابسته به زمان، بدون ارتباط دادن تراگسیل حاصل به جریان میان پایانه های الکترونی، بیان میشود.
زمانی که بر هم کنش های الکترون- الکترون علاوه بر وارد - شود ، کاربرد مستقیم تئوری لانداؤر امکان پذیر نیست و باید از روشهای دیگر مثل معادله مادر 4 استفاده کرد . برای رساناهای وابسته به زمان، بعد از تجزیه c ns عملگر چگالی سیم به یک پایهی فلوکه، روش مناسبی بوده و مطالع ه رسانا های واداشته نسبتا بزرگ و شامل بر هم کنش های الکترون-الکترون و بر هم کنش فوتون - الکترون امکان پذیر است . در این مقاله ، با استفاده از تئوری پراکندگی فلوکه، اثر ولتاژ خارجی اعمال شده بر ترابرد بار نانوسیم دو اوربیتالی بررسی شده است.
مدل رسانا-پایانه
با معرفی مدلی برای رسانای مرکزی تحت تاثیر یک میدان خارجی که رسانا توسط جفت شدگی تونلی به پایانه ی خارجی متصل است آغاز میکنیم.
