无序一维线中相干输运的退相干：唯象模型

我们模拟了破相碰撞对无序一维单通道线中电子相干输运的影响。在我们的模型中，破相碰撞将导线分割成若干段，每一段都是具有相干电子电阻的独立串联电阻，且这种分割是具有破相散射时间 Poisson 分布的随机过程。我们计算了导线电阻作为导线长度 $L$、相干长度 $L_{\phi}$ 和局域化长度 $\xi$ 的函数，并定量追踪了从相干输运到非相干输运的转变。在相干区域（$L < L_{\phi}$）中，电阻在导线之间波动，呈现特征性的电阻对数正态分布，典型电阻以 $\exp(L/\xi)$ 增长，平均电阻以 $\exp(2L/\xi)$ 增长（若无序较强则增长更快）。当 $L$ 超过 $L_{\phi}$ 时，退相干抑制了电阻波动并使电阻分布变窄。结果是，在 $L \gg L_{\phi}$ 时，平均电阻以 $\beta L-c$ 增长，典型电阻以 $\beta L - c'$ 增长，其中 $\beta$ 是导线电阻率，$c$ 是由于源电极附近退相干引起的常数偏移，$c' \gg c$ 是与单根导线中电阻自平均相关的偏移。我们给出了 GaAs 量子线的数值结果。值得注意的是，由于杂质引起的强背散射，此类导线中的相干输运会表现出偏离普适标度的奇特行为。