Два масштаба квантовых эффектов в мезоскопической системе вырожденных электронов

С.Е. Куратов^†^а, Д.С. Шидловский^а, б, С.И. Блинников^а, б, С.Ю. Игашов^а
^аВсероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова, Сущевская ул. 22, Москва, 119017, Российская Федерация
^бНациональный исследовательский центр «Курчатовский институт», Институт теоретической и экспериментальной физики им. А.И. Алиханова, ул. Б. Черёмушкинская 25, Москва, 117218, Российская Федерация

Продемонстрировано новое нетривиальное проявление квантовых эффектов в сферической мезоскопической системе вырожденных электронов (число электронов N_e ≲ 10⁹). В результате проведённого анализа показано, что функция распределения электронов обладает крупным пространственным масштабом порядка размера системы, который значительно больше другого пространственного масштаба — фермиевской длины электрона. Данный результат получен с помощью четырёх различных методических подходов: аналитического метода квазиклассических функций Грина, прямого численного суммирования точных решений для электронных волновых функций в бесконечной потенциальной яме, численного метода построения точной функции Грина с помощью двух линейно-независимых решений и методом функционала плотности. Результаты, полученные с помощью перечисленных методов, находятся в хорошем качественном и количественном согласии между собой. Природу явления авторы связывают с квантовыми оболочечными эффектами в сферической мезоскопической системе.

Текст pdf (1,2 Мб)

Скачивая файл я соглашаюсь с условиями использования.

English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2020.08.038817

Ключевые слова: распределение электронов в сферическом потенциале, функции Грина, метод функционала плотности, модель желе
PACS: 31.15.E−, 71.10.Ca, 71.15.Mb, 73.20.−r (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2020.08.038817
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2021/8/e/
Web of Science

000711503200009
Scopus

2-s2.0-85119689311
ADS NASA

2021PhyU...64..836K
Цитата: Куратов С Е, Шидловский Д С, Блинников С И, Игашов С Ю "Два масштаба квантовых эффектов в мезоскопической системе вырожденных электронов" УФН 191 882–898 (2021)

BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Русский

English

@article{Kuratov:2021,
	author = {С. Е. Куратов and Д. С. Шидловский and С. И. Блинников and С. Ю. Игашов},
	title = {Два масштаба квантовых эффектов в мезоскопической системе вырожденных электронов},
	publisher = {Успехи физических наук},
	year = {2021},
	journal = {Усп. физ. наук},
	volume = {191},
	number = {8},
	pages = {882-898},
	url = {https://ufn.ru/ru/articles/2021/8/e/},
	doi = {10.3367/UFNr.2020.08.038817}
}

Поступила: 8 июля 2020, одобрена в печать: 11 августа 2020

English citation: Kuratov S E, Shidlovski D S, Blinnikov S I, Igashov S Yu “Two scales of quantum effects in a mesoscopic system of degenerate electrons” Phys. Usp. 64 836–851 (2021); DOI: 10.3367/UFNe.2020.08.038817