Дослідження нелінійної провідності квантових контактів різної геометрії в присутності одиничних дефектів. Залежність нелінійної провідності від прикладеної напруги, потенціалу розсіювання й параметрів, що характеризують форму квантового контакту.
При низкой оригинальности работы "Вплив одиничних дефектів на нелінійну провідність квантових контактів", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
Ефект впливу одиничних дефектів на провідність таких контактів є типовим прикладом мезоскопічного ефекту, коли макроскопічна величина (опір) істотно залежить від мікроскопічних характеристик обєкта (числа й положення дефектів). У той же час, напруга, прикладена до контакту, приводить до специфічних ефектів квантової природи, що містять додаткову інформацію про процеси розсіювання на дефектах. Мета дисертаційної роботи полягає в зясуванні впливу на провідність квантових контактів розсіювання електронів одиничними дефектами, одержанні аналітичних залежностей провідності від різних параметрів, що характеризують контакт, поясненні наявних експериментальних даних та у формулюванні умов спостереження ефектів, що передбачаються. 4) установити можливість визначення положення дефекту під поверхнею шляхом дослідження нелінійної провідності контакту і її залежності від розташування контакту на поверхні металу. Загальний вираз для кондактансу контакту (при нульовій температурі), що враховує розсіювання на дефекті по теорії збурень у першому порядку по константі має вигляд: (3) де - квант кондактансу, і - коефіцієнт проходження через контакт і амплітуда відбитої хвилі для електронів з набором квантових чисел , - число енергетичних рівнів з енергіями , - фаза, яку набуває електрон внаслідок розсіювання.Осциляції виникають внаслідок інтерференції електронних хвиль, відбитих від контакту й неуважних на дефекті. Вивчення осциляцій провідності контакту може бути покладене в основу нового неруйнуючого методу дефектоскопії провідників, що дозволяє визначити положення дефекту під поверхнею металу, за допомогою скануючого тунельного мікроскопу. Нелінійний кондактанс квантового дротика, що містить одиничні дефекти й барєр, осциляційним чином залежить від прикладеної напруги. Періоди осциляцій визначаються відстанями між дефектами, а також дефектами й барєром.
Вывод
1. Провідність квантового точкового контакту в присутності поблизу нього одиничного дефекту є осцилюючою функцією прикладеної напруги й відстані між контактом і дефектом. Осциляції виникають внаслідок інтерференції електронних хвиль, відбитих від контакту й неуважних на дефекті. Вивчення осциляцій провідності контакту може бути покладене в основу нового неруйнуючого методу дефектоскопії провідників, що дозволяє визначити положення дефекту під поверхнею металу, за допомогою скануючого тунельного мікроскопу.
2. Нелінійний кондактанс квантового дротика, що містить одиничні дефекти й барєр, осциляційним чином залежить від прикладеної напруги. Періоди осциляцій визначаються відстанями між дефектами, а також дефектами й барєром. Амплітуда осциляцій залежить від положення дефектів щодо осі дротика. Залежність від енергії ймовірності проходження електронів через квантовий дротик дозволяє пояснити пригнічення осцилляций кондактансу поблизу значень кратних кванту кондактанса, що спостерігалося експериментально.
3. Потужність дробового шуму квантового дротика, що має кілька енергетичних рівнів поперечного квантування, повністю визначається розсіюванням на одиничних дефектах і осцилює як функція напруги. При наявності потенційного барєра в контакті, потужність дробового шуму містить малу добавку, що немонотонно залежить від напруги.
4. Кондактанс квантового дротика, що містить дворівневу систему (ДУС), нелінійно залежить від напруги. Ця нелінійність повязана з непружним розсіюванням електронів на ДУС. Після непружної взаємодії з електроном ДУС переміщається в інше просторове положення усередині дротика. Знак виправлення до кондактансу залежить від різниці локальних щільностей електронних станів (ЛЩЕС), що відповідають двом позиціям ДУС. Зміна діаметра дротика приводить до зміни ЛЩЕС, у результаті чого добавка до кондактансу й мікроконтактний спектр можуть змінити знак.
Список литературы
1. Datta S. Electronic transport in mesoscopic systems. - Cambridge: Cambridge University Press, 1997. - 393 p.
2. Imry Y. Introduction to mesoscopic physics - Oxford: Oxford University Press, 1997. - 248 p.
3. Agrait N., Yeyati A.L., van Ruitenbeek J.M. Quantum properties of atomic-sized conductors // Phys. Rep. - 2003. - Vol.377. - P. 81.
5. Halbritter A., Csonka Sz., Mihaly G., Shklyarevskii O.I., Speller S., van Kempen. H. Quantum interference structures in the conductance plateaus of gold nanojunctions // Phys. Rev. B. - 2004. - Vol. 69, No. 15. - P.121411.
6. Untiedt C., Bollinger G.R., Vieira S., Agraїt N. Quantum interference in atomic-sized point contacts // Phys. Rev. B. - 2000. - Vol. 62, No. 15. - P.9962-9965.
7. Богачек Е.Н., Загоскин А.М., Кулик И.О. Скачки кондактанса и квантование магнитного потока в баллистических точечных контактах // ФНТ- 1990. - Т.16, № 11. - С. 1404-1411.
8. Fisher D.S., Lee P.A. Relation between conductivity and transmission matrix // Phys. Rev. B. - 1981. - Vol.23, No. 12. - P. 6851-6854.
9. Ludoph B., van Ruitenbeek J.M. Conductance fluctuations as a tool for investigating the quantum modes in atomic-size metallic contacts // Phys. Rev. B. - 2000. - Vol. 61, No. 3. - P.2273-2285.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
