بخشی از مقاله
چکیده
امکان استفاده از یک سیم کوانتومی تحت اثر تغییر برهمکنش اسپین-مدار راشبا با ترتیب فیبوناچی را بعنوان یک قطعهي کلیدزن مورد بررسی قرار دادیم. گسترهي انرژي و موقعیت حالتهاي روشن و خاموش را میتوان با تغییر قدرت جفتشدگی اسپین-مدار و طول واحدهاي سیم، بطور موثري تنظیم کرد. قطبش اسپینی نیز بر حسب انرژي، رفتاري نوسانی را از خود نشان میدهد که بر سودمندي این ساختارها به عنوان فیلتر اسپینی، اشاره دارد.
مقدمه
رفتار الکترونیکی در ساختارهاي تناوبی، بینظم و شبه تناوبی یکی از موضوعات مهم در فیزیک ماده چگال به حساب میآید. در طول تاریخ، مدلهاي مشهور بسیار زیادي مانند مدل کرونیپنیگ- وجود دارد که یک الکترون را در ساختار تناوبی توصیف میکند. این مدلها علیرغم سادگی، ویژگیهاي اصلی ساختار تناوبی مانند ترازها و گافها را نشان میدهد. بررسیها در یک ساختار شبه تناوبی یک بعدي با ترتیب فیبوناچی،طیف خصوصیاتی را در انرژي و حالتهاي ویژهي آن نشان میدهد که حد واسط بین ساختارکاملاً تناوبی و ساختار بینظم میترتیبباشد .[1]
فیبوناچی شامل دو واحد سازندهي A و B است که از قواعد جانشانی زیر پیروي میکنند. اولین جملهاستتنها.درشامل A جملات بعدي، هر واحد A در جملهيواحدقبلی با AB و هر B در جملهي قبلی با واحد A جانشانی میشود .[2] در این مقاله، ترابرد الکترونی را در داخل یک سیم کوانتومی بررسی کردیم که در آن واحدهایی با قدرت برهمکنش راشباي متفاوت، طبق قاعدهي فیبوناچی به دنبال هم قرار میگیرند. نتایج بدست آمده نشان میدهد که نحوهي چینش واحدهاي سازنده با ترتیب فیبوناچی در سیم کوانتومی تأثیر زیادي روي طیف ترابردي دارد بطوریکه استفاده از آنها را در طراحی سوئیچهاي اسپینیو کلیدزنها امکانپذی ر میسازد.
مدل نظري
یک سیم کوانتومی را در نظر ببگیرید که در امتداد محور y قرار گرفته است و از دو نوع واحد A و B تش کیل شده اس ت، بطور یکه واحد A داراي قدرت برهمکنش اسپین-مدار راشباي 0 و طول و واحد B داراي قدرت برهمکنش اسپی ن- مدار راشباي و طول است و این واحدها بر اساس قاعدهي فیبوناچی در کنار هم چیده میشوند. پهناي سیم کوانتومی مو رد نظر نیز براستبربا W . نماي طرحواري از این سیم در شکل 1 نشان داده شده است .
