具有非平凡能带结构的非均匀系统中输运的有效量子理论
介观与纳米尺度物理
2013-08-09 v1
摘要
从具有弱空间和时间变化的一般 带哈密顿量出发,我们推导了一个用于描述一个或多个重叠带内输运的低能有效理论。为此,我们使用 Wigner 表示法,系统地构建幺正变换,将哈密顿量转化为能带对角形式。我们讨论了规范不变性问题,并阐述了使用动力学变量以获得与原始理论一致的低能有效描述的必要性。本质上,我们的分析是半经典的,量子修正表现为 Berry 曲率,以及与持续电流出现相关的量。我们开发了一个明显具有规范不变性的输运框架,该框架基于量子 Boltzmann 表述,并辅以适当的电流密度算符定义,以满足 Liouville 定理。最后,我们将外部电磁场的影响纳入我们的理论中。
引用
@article{arxiv.1209.4933,
title = {Effective Quantum Theories for Transport in Inhomogeneous Systems with Non-trivial Band Structure},
author = {Christian Wickles and Wolfgang Belzig},
journal= {arXiv preprint arXiv:1209.4933},
year = {2013}
}
备注
22 pages, 2 figures