电导涨落的自动图形算法及应用
2011-05-12万浪辉余陨金卫亚东
深圳大学学报(理工版) 2011年4期
关键词:物理
万浪辉,余陨金,卫亚东
1)深圳大学物理科学与技术学院,深圳 518060;2)深圳大学计算凝聚态物理研究所,深圳 518060
电导涨落的自动图形算法及应用
万浪辉1,2,余陨金1,2,卫亚东1,2
1)深圳大学物理科学与技术学院,深圳 518060;2)深圳大学计算凝聚态物理研究所,深圳 518060
在随机矩阵理论框架下,发展了量子系统电导和自旋霍尔电导涨落的高阶效应的自动图形计算方法.计算了2端子混沌空腔中直至5阶的电导涨落的解析表达式,给出随机矩阵理论系综自旋霍尔电导涨落的一般公式,发现在通道数目较多时,对正交系综和幺正系综,自旋霍尔电导存在普适的方差1/8.
凝聚态理论;量子输运;电导;统计涨落;图形技术
电子传输的涨落行为是量子输运中的基本问题,这种涨落主要源自热噪声和散粒噪声 (shot noise),其中散粒噪声源于电荷的量子效应,在零温时也存在.与电导相比,散粒噪声对电子-电子相互作用更敏感,通过对散粒噪声的测量,可确定与输运相关的电荷和准粒子的统计行为,考察介观系统内部电势的分布和能量标度[1],对研究电子输运的量子噪声有重要意义.目前研究量子输运中载流子统计行为的方法主要有:散射矩阵理论[1]、随机矩阵理论 (random matrix theory,RMT)[2]、非平衡格林函数近似[3]及基于 Serberg积分的方法[4-6]等.Brouwer和 Beenakker[7]基于随机矩阵理论发展了幺正群积分的图形算法,该方法具有直观、简便的特点,不仅可用于2端子系统,还可用于多端子系统,如3端子[8]和4端子系统[9].此外,图形算法还可用……
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