Розробка теорії транспортних явищ у мезоскопічних провідних системах, які знаходяться під впливом періодичного у часі і локального у просторі збурення. Побудова матриці розсіювання Флоке. Нестаціонарний квантовий транспорт в мезоскопічних системах.
Аннотация к работе
Дослідження проводились у НТУ “ХПІ” згідно з планами держбюджетних НДР, у межах таких тем: “Структура і властивості тонкоплівкових конденсованих систем з екстремальними параметрами” (план фундаментальних робіт Міністерства освіти та науки України, № д/р 0100U001688, 2001-2002); “Дослідження наноструктурованих плівок та композицій на їх основі” (план фундаментальних робіт Міністерства освіти та науки України, № д/р 0103U001534, 2003-2005); “Дослідження структури і фізичних властивостей конденсованих плівок та наноструктурованих систем на їх основі” (план фундаментальних робіт Міністерства освіти та науки України, № д/р 0106U001509, 2006-2008), в яких автор брав участь як виконавець. Предметом дослідження є квантовий ефект насосу, тобто генерування постійного струму мезоскопічним зразком, властивості якого періодично змінюються у часі, за відсутності напруги. Для досягнення поставленої мети у роботі було поставлено і вирішено такі задачі: - Розвинути теорію нестаціонарного квантового транспорту за умов значної за величиною і періодичної у часі варіації властивостей (параметрів) провідника. Проаналізувати вплив зовнішніх параметрів (таких, як магнітне поле, температура, напруга тощо) на генерований струм у відкритій та замкненій системах та порівняти його властивості з властивостями струму в аналогічних системах за стаціонарних умов. Показано, що на додачу до потоку тепла, спрямованого від розсіювача до резервуарів, який спричиняє нагрів електронної системи, існує принципово відмінний внесок, який спрямований від одного з резервуарів через розсіювач до іншого резервуару.У цьому разі розсіювання електрону може розглядатися як миттєвим, а розсіювач може характеризуватися зафіксованою у момент часу розсіювання (так званою замороженою) матрицею розсіювання. Суть запропонованого механізму полягає в тому, що завдяки квантово-механічної інтерференції фотон-індукованих амплітуд розсіювання виникає залежність імовірності розсіювання від напряму руху електрона, що є причиною виникнення постійного струму. Струм, що тече до резервуару ?, представлений як різниця потоків від резервуару до якогось із резервуарів і у зворотньому напрямі, що підкреслює той факт, що генерований струм існує в тому випадку, коли імовірність проходження залежить від напряму: . Внаслідок унітарності стаціонарної матриці розсіювання ця частина струму задовольняє закону збереження притаманному стаціонарному струму, Друга складова струму у виразі (15), (17) це є струм, що зумовлений зміненням у часі заряду розсіювача: (18) це є часткова щільність станів електронів у зразку.