一維介觀量子點系統(tǒng)的電子輸運的格林函數(shù)方法研究的開題報告

一維介觀量子點系統(tǒng)的電子輸運的格林函數(shù)方法研究的開題報告摘要：介觀量子點系統(tǒng)（MQD）是一種特殊的量子硬件，由于其特殊的能級結(jié)構(gòu)和電子輸運行為，良好地適用于量子計算，量子通信以及量子傳感領(lǐng)域。本文研究的是一維介觀量子點系統(tǒng)的電子輸運。通過格林函數(shù)方法，在考慮隨機的量子點分布和謂語散射的基礎(chǔ)上，建立了模型，研究了其輸運性質(zhì)。詳細討論了與本模型中傳輸系數(shù)密切相關(guān)的傳輸譜函數(shù)，討論了由于謂語激發(fā)而導致的謂語成分的傳輸譜函數(shù)，并研究了這種行為對輸運特征的影響。關(guān)鍵詞：介觀量子點，格林函數(shù)，電子輸運，謂語激發(fā)，傳輸譜函數(shù)研究背景和意義：隨著納米技術(shù)和量子信息技術(shù)的發(fā)展，介觀系統(tǒng)的研究變得越來越重要。介觀系統(tǒng)是指在微觀尺度下，尺寸相對于其它物理量（如能級間距，費米波長等）來說較大，但相對于宏觀物理尺度來說較小的系統(tǒng)。介觀量子點（MQD）系統(tǒng)是介觀體系的重要組成部分，由于其特殊的能級結(jié)構(gòu)和獨特的電子輸運行為，受到了廣泛的關(guān)注。目前，研究界對于MQD系統(tǒng)的輸運行為進行了大量的研究。其中，格林函數(shù)法是研究電子輸運行為的重要方法之一。通過計算系統(tǒng)的格林函數(shù)，就可以得到系統(tǒng)中的輸運性質(zhì)，例如傳輸譜函數(shù)，電導率，隨時間演化的態(tài)密度等。本研究旨在通過格林函數(shù)方法研究一維MQD系統(tǒng)的電子輸運行為，建立模型，分析謂語激發(fā)對于介觀量子點系統(tǒng)的輸運特征的影響。研究內(nèi)容和方法：本研究將考慮一維介觀量子點系統(tǒng)，包括隨機分布的量子點和由功率謂語散射引起的能量重組。研究中，我們將運用格林函數(shù)方法來研究系統(tǒng)的電子輸運行為。通過計算格林函數(shù)，我們可以得到系統(tǒng)的傳輸譜函數(shù)，進而研究輸運特征。我們將討論由于謂語散射導致的謂語成分在傳輸譜函數(shù)中的行為，并考慮如何將其納入輸運特征的計算中。研究計劃和進度：本研究將分為以下幾個階段：階段一：文獻調(diào)研和理論準備。這一階段將主要針對MQD系統(tǒng)的電子輸運行為進行文獻調(diào)研，并對于格林函數(shù)方法進行理論準備。階段二：建立一維MQD系統(tǒng)的模型。在考慮隨機分布的量子點和謂語激發(fā)的基礎(chǔ)上，構(gòu)建系統(tǒng)的模型。階段三：計算傳輸譜函數(shù)和其他輸運特征。通過計算格林函數(shù)，得到系統(tǒng)的傳輸譜函數(shù)，并探討謂語成分在其中的行為。同時，計算系統(tǒng)的電導率等其他輸運特征。階段四：分析謂語激發(fā)對于系統(tǒng)的輸運特征的影響。研究謂語激發(fā)在輸運特征中的影響，并討論其物理機制。預期結(jié)果和意義：本研究將建立一維MQD系統(tǒng)的電子輸運模型，并通過格林函數(shù)方法分析其輸運特征。研究結(jié)果將有助于加深我們對于MQD系統(tǒng)電子輸運行為的理解，并有可能為其應用提供新的思路和方法。參考文獻：1.DattaS.Electronictransportinmesoscopicsystems.Cambridgeuniversitypress,1995.2.BeenakkerCW.Random-matrixtheoryofquantumtransport.Reviewsofmodernphysics,1997,69(3):731.3.MeyersRE,ChattopadhyayA,BhattacharyaP.Quantumdotcellularautomata:introduction,architectu