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关于界面处准粒子玻尔兹曼方程边界条件的量子动力学推导

材料科学 2024-01-12 v2 等离子体物理

摘要

凝聚态物理中相当多的电子输运问题是用准粒子玻尔兹曼方程来分析的。对于变化足够缓慢的弱外部势,该方程可由量子动力学的基本方程导出,前提是准粒子可被定义并在量子力学传播子中产生一个极点。然而,在构成系统突变强扰动的界面附近,该推导失效。在本文中,我们以教程式方式讨论一种特定技术,用于系统性地推导平面非理想界面的准粒子玻尔兹曼方程的匹配条件。该技术基于用两个无辅助界面的辅助系统伪化输运问题,并在界面处匹配格林函数。若辅助系统中存在准粒子,该框架可置于半经典层面,从而得到所需的边界条件。对于理想界面,条件可由通量守恒猜得,但对于复杂界面则不再如此。本工作所呈现的技术正面向此类界面。

关键词

引用

@article{arxiv.2311.08122,
  title  = {About the quantum-kinetic derivation of boundary conditions for quasiparticle Boltzmann equations at interfaces},
  author = {F. X. Bronold and F. Willert},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2311.08122},
  year   = {2024}
}

备注

accepted version with corrected typos in Eqs. (6), (30), (32), and (40); 13 pages, 3 figures