اثر میدان مغناطیسی بر نوفه در نانوسیم های کوانتومی

سیم های کوانتومی یکی از نانوساختارها می با شند که دارای اهمیت بسزایی هستند. توسعه تکنیک هایی برای اتصال نانوسیستم ها و محاسبه افت و خیزهای جریان در ابزارهای الکترونیک در مقیاس نانو از اهمیت خاصی برخوردار است. می توان نشان داد که با اعمال میدان مناسب، می توان جریان عبوری از نانوسیم متصل به چندین پایا نه را کنترل نمود و حتی می توان نشان داد که سطح نوفه می تواند توسط میدان تحریکی مناسب فرونشانده شود. در این پایان نامه، جریان و نوفه برای ترابرد از طریق یک نانوسیم دو اوربیتالی (هر جایگاه دارای یک اتم) متصل به پایانه های الکترون که تحت تأثیر میدان مغناطیسی ثابت و یکنواخت (و تابع زمان) و نیز پتانسیل ثابت و یکنواخت قرار گرفته، بررسی خواهد شد. با استفاده از روش تابع گرین و به کارگیری نظریه پراکندگی فلوکه ، اثر این میدان مغناطیسی و پتانسیل ثابت و یکنواخت (و تابع زمان) و پتانسیل ثابت بر روی جریان و نوفه به ویژه نوفه شلیکی در نانوسیم ها بررسی خواهد شد. دیدگاه فلوکه برای به دست آوردن عبارت های دقیق برای جریان و نوفه مربوطه از یک نانوسیم به کار گرفته شده است. نانوسیم توسط مدل تنگ بست که اوربیتال های اول و آخر به پایانه مربوطه جفت می شوند، توصیف می شود. فرض می کنیم میدان مغناطیسی و پتانسیل اعمال شده به صورت یک اختلال کوچک باشد و جفت شدگی بین نانوسیم و پایانه ها ضعیف باشد، بنابراین در این حالت اندرکنش الکترون الکترون قابل صرف نظر کردن است و می توان با استفاده ا ز نظریه فلوکه ، مسئله ترابرد در نانوسیم ها را بررسی نمود. این فرمول بندی برای سیستم های دارای برهم کنش الکترون الکترون صحیح نیست. ما با استفاده از عملگرهای خلق و فنای سیم کوانتومی، جریان عبوری از سیم در حضور میدان مغناطیسی ثابت و یکنواخت را محاسبه کرده و معادله جریان ناشی از اختلال، بر حسب عملگرهای غیراختلالی را به دست خواهیم آورد. ما در این پایان نامه اثر پتانسیل ثابت اعمال شده بر نانوسیم را با استفاده از دو روش؛ تابع گرین و با استفاده از عملگرهای خلق و فنای سیم به دست خواهیم آورد. سپس در ادامه میدان مغناطیسی ثابت و یکنواخت (و تابع زمان) به صورت اختلال به نانوسیم دو اوربیتالی، اعمال کرده و با استفاده از نظریه پراکندگی فلوکه، جریان و نوفه شلیکی در حضور این میدان ثابت، محاسبه و نمودارهای مربوط به جریان و نوفه شلیکی در حضور این میدان رسم و تفسیر خواهد شد.