量子力学中电子隧穿势垒的时间

简要地介绍各种形式的粒子隧穿势垒时间的定义,并且评论了它们的适用范围.同时介绍有关电子隧穿势垒时间方面的实验测量和结果.     

粒子在n个一维方势垒中的共振隧穿

通过对粒子在单个、两个及三个一维方势垒中的隧穿公式的推导，归纳出粒子在ｎ个一维方势垒中的隧穿公式，最后讨论了ｎ个一维方势垒的共振能级结构     

铁磁/绝缘(半导体)/铁磁隧穿结中的隧穿磁阻

在二带模型的基础上,借助于Ａｉｒｙ函数,利用传递矩阵方法,求出了隧穿结中的隧穿电导和隧穿磁阻随电场的变化关系,对实验现象给出了很好的解释．     

铁磁-半导体-铁磁隧道结中的隧穿磁电阻

针对由1个半导体隔开的2个铁磁性金属电极构成的磁性隧道结,考虑中间层形成双δ势垒,在近自由电子模型的基础上,计算了零偏压下隧穿磁电导和隧穿磁电阻.结果表明,该隧道结的隧穿磁电阻和隧穿磁电导与磁性金属电极分子场的角度有密切的关系.     

磁性隧道结隧穿电导和磁电阻的研究

针对由一平面磁性势垒隔开的两铁磁性金属电极构成的磁性隧道结,基于自由电子近似并利用传递矩阵方法计算了其零偏压下的隧穿电导、自旋极化率和隧穿磁阻比率,研究表明隧道结的磁结构对TC(隧穿电导)和TMR(隧穿磁阻)的值有很大的影响,当两磁性电极分子场方向相同,且都与势垒层分子场反平行时,TC数值达到最大,两者平行时,TC的数值最小,同时还分析了分子场的相对取向等对磁性隧道结自旋极化电子输运性质的影响。研究结果对自旋电子器件的设计具有一定的指导意义。     

超晶格中的电子谱

对多年来超晶格多量子阱中的电子谱滤波及相关研究成果进行了总结、归纳，并研究了纳米面材料的电子滤波，超晶格多量子阱中的电子谱．叙述了周期超晶格和非周期超晶格中的电子透射和反射系数，介绍了外场下超晶格中的电子谱．外界条件可引起超晶格中内建电场的变化，进而引起隧穿电流的变化．     

德希特时空中RN黑洞的标量场隧穿效应

采用数值方法研究了处于相变点的RN黑洞在德希特时空中的标量场隧穿效应,将视界附近的势垒以阶梯形势垒代替,计算了标量场的反射系数和透射系数。结果表明:对于高能标量场,反射系数趋于零,而透射系数接近于1,即所有的标量场粒子都将透过势垒而传播到无穷远;对于低能标量场,反射增强,透射减弱。随着宇宙学常数的减小,势垒发生变化,对隧穿效应会产生一定的影响。     

超晶格中的电子谱

对多年来超晶格多量子阱中的电子谱滤波及相关研究成果进行了总结、归纳,并研究了纳米面材料的电子滤波,超晶格多量子阱中的电子谱.叙述了周期超晶格和非周期超晶格中的电子透射和反射系数,介绍了外场下超晶格中的电子谱.外界条件可引起超晶格中内建电场的变化,进而引起隧穿电流的变化.     

单电子晶体管隧穿电阻的量子计算

单电子晶体管是一种新型量子器件，有可能代替当前集成电路中的硅晶体管，这种器件的工作原理是单电子通过电极与库仑岛之间势垒层的隧道贯穿量子效应，但是，描述单电子晶体管I-V特性的正统理论却是一种唯象理论，对于半导体单电子晶体管往往只能给出定性的结果，不能给出隧道结电阻的微观解释及定量计算方式，文中从单电子晶体管微观哈密顿量出发，推导基于微观参量表征的单件输运特性公式及隧道结电阻表示式，在此基础上，研究了隧穿电阻的特性及量子力学的计算方法，计算结果与实验结果符合较好，可用于分析单电子晶体管栅极几何设计参量对于其I-V特性的影响。     

一维双量子点系统的电子隧穿及电导

研究了在量子点系统中的共振隧穿,光子辅助隧穿和自旋极化隧穿现象。根据紧束缚近似理论,给出了在稳态下双量子点系统的哈密顿量,并获得在库仑阻塞体系下双量子点系统电导率的表达式。在小功率微波体系下,得到了在单光子辅助隧穿情况的电子传输特性。双量子点的门电压将影响对应频率的光的吸收,系统的电导率将出现对频率的线性依赖性。在外加磁场条件下,发现了在库仑阻塞体系下的自旋极化现象。     

Effect of coherent-light phase on tunneling process

The coherent-light-driven tunneling in double quantum wells has been studied. The electrons are coupled to a system of phonons and subjected to the two beams of coherently optical waves. By adopting a gauge to both the external field and the phonon field, the phonon field operators in the Schrodinger equations are eliminated. In this way, an expression of the tunneling current is conveniently derived considering the relaxation effect. It is shown that under the intense laser field, the tunneling current oscillates rapidly with time at low temperature. The duration of the oscillations is related to the temperature. By adjusting the phase difference of the two light-beams, the oscillation frequency can be modulated.     

一种高精度低量程隧道陀螺仪的隧道电流效应分析

针对微卫星所用高灵敏、低量程陀螺的需求,提出了一种高精度低量程隧道式陀螺仪的新结构,对隧道陀螺的基本组成部件进行了详细的分析,并介绍了其工作原理.设计了隧道陀螺仪的隧道电流测试方案,采用HP4156C高精度半导体参数测试仪对传感器的隧道电流效应进行了测试,并对隧道电流效应进行了理论分析,在此理论分析的基础上对测试数据进行了归纳与分析,得到器件势垒高度的值分别为0.518 eV,0.555 eV.验证结果表明:本结构隧道电流效应明显,器件有较高的灵敏度.     

隧穿问题的Numerov算法

提出了计算电子隧穿问题的一种新的数值方法，该方法适用于任意形状的一维势垒．在该方法中首先要用高精度的Numerov算法求解定态薛定谔方程，再利用所得结果计算电子透射系数．为检验算法精度，计算了电子对矩形双势垒及三角形势垒的透射系数，数值计算结果与相应的精确解对比表明，文中提出的算法具有很高的精度．     

隧穿问题的方势垒逼近方法

提出了计算隧穿问题的一种新方法，即用一系列方垫垒代替给定的垫垒，然后通过求解２薛定谔方程得到变换矩阵和透射系数，该方法适用于任意形状的垫垒。数值验证表明该方法有很高的精度。     

CrO2／Polystyrence复合材料导电机制的研究

研究了CrO2／Polystyrence（聚苯乙烯简称PS）的复合样品的导电机制．对样品的电输运性质进行研究时发现零场电阻随PS含量增加而明显增大,电导对温度的变化表现出较强的依赖性;进一步分析发现复合样品的电导主要由两种导电通道构成：与温度呈指数关系的自旋相关的晶粒间的隧穿电导和与温度成幂指数关系的自旋无关跳跃电导．     

线偏振强光场中的原子电离

在强场电离的研究中,电离速率是一个重要的参数,其中被广泛引用的ＡＤＫ模型中描述线偏振强光场中原子隧道电离的电离速率公式存在错误,该错误对理论计算结果有一定影响。利用修正前与修正后的ＡＤＫ模型中描述线偏振强光场中原子隧道电离的电离速率公式,以Ｘe原子及其各阶离子为例,对电离速率、阈值光强等参数进行了计算,讨论了公式修正前 后对这些参数的理论计算结果的影响,并且利用修正后的公式计算出的阈值光强与相关的实