Квантовое волновое сопротивление

Квантовое волновое сопротивление

Квантовое волновое сопротивление

Квантовое волновое сопротивление (Quantum Wave Resistance of Schrodinger functions) или Квантовый импеданс (Quantum Impedance) - новая отрасль исследований в квантовой механике.

Хорошо известный корпускулярно-волновой дуализм традиционной квантовой механики. Но отцы-основатели квантовой механики не обратили внимание на одну весьма существенную проблему, которая дала себя знать в последнее время, особенно после открытия квантового эффекта Холла - квантования физической величины сопротивления, и тривиальную проблему волнового сопротивления в электродинамике (например, волнового сопротивления вакуума). Например, в рамках классической электродинамики имеем для волнового сопротивления вакуума величину:

Z_{EM} =  \sqrt{\mu _0/\epsilon _0} = 376,73028 Ом,

где \mu_0 \ - магнитная постоянная, а \epsilon_0 \ - электрическая постоянная для вакуума.

Можно показать, что импеданс Z_{lmn} \ для уравнения Шрёдингера для свободной частицы с волновой функцией \psi (r,t)_{lmn} \ есть не нулевой, а действительно резистивный и может быть представлен в терминах постоянной тонкой структуры \alpha \ и волнового сопротивления Z_{lmn} = \frac{\pi }{\alpha }\sqrt{\mu _0/\epsilon _0}\Theta \ на спин. Z_{lmn} \ - детерминант потока и разделяя транспортировку заряда и энергии системы, для которой справедливый масштаб h/2e^2 = 12,9 \ кОм, поэтому соответствующее волновое сопротивление G_0 \ (77.5 µmho, на спин) превышает вдвое проводимость Ландау.

Как функция от квантовых чисел l,m,n \ , геометрический фактор, \Theta _{lmn} \ показывает, пики, долины и плато в квантовом эффекте Холла, в обоих случаях, целочисленного и дробного 5/3, 5/2, 13/5, ..., в двухмерном пространстве, а также 3/2, 9/5, 11/5,... в трёхмерном пространстве. Более того, эти ступеньки могут случаться даже при отсутствии магнитного поля! В микроволновой области а также в оптике, Z(k,\omega) \ является важным при передаче энергии и согласовании импедансов.

Квантовое волновое сопротивление предлагает универсальный подход к широкой области фундаментальной квантовой физики и для её прикладных приложениий.

См. также

Литература

  • Timir Datta, Raphael Tsu "Quantum Wave Resistance of Schrodinger functions", QWI_LANL2.19.Nov.2003

Ссылки


Wikimedia Foundation. 2010.

Игры ⚽ Поможем написать курсовую

Полезное


Смотреть что такое "Квантовое волновое сопротивление" в других словарях:

  • Сверхрешетка — В физике полупроводников под термином сверхрешётка принято понимать твердотельную структуру, в которой помимо периодического потенциала кристаллической решётки имеется дополнительный потенциал, период которого существенно превышает постоянную… …   Википедия

  • Список обозначений в физике — Необходимо проверить качество перевода и привести статью в соответствие со стилистическими правилами Википедии. Вы можете помочь …   Википедия

  • Квантовая механика —     Квантовая механика …   Википедия


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»