探索电子跨调制势垒量子力学隧穿的非平衡涨落关系
介观与纳米尺度物理
2020-11-25 v2 统计力学
摘要
我们通过实验探究了在 STM 针尖与沉积于振动压电表面的 Au 薄膜之间形成的调制隧穿势垒上的电子隧穿现象。对跨调制势垒的量子力学隧穿电流时间序列的测量显示出大幅涨落。对有限时间间隔内建立隧穿电流所作平均功的分析表明存在正功与负功事件的分布。负功事件暗示了逆偏压方向的隧穿。我们表明这些分布服从适用于经耗散环境驱动系统的 Gallavotti-Cohen 非平衡涨落关系（GC-NEFR）。通常，尽管 GC-NEFR 已在非平衡经典系统中得到证实，我们亦展示了其对量子力学隧穿过程的适用性。GC-NEFR 分析还为我们提供了一种测量该量子隧穿系统中存在的耗散的方法。我们提出调制势垒对隧穿电子表现为有损散射介质，导致隧穿过程趋于随机化。
引用
@article{arxiv.2002.04233,
title = {Exploring the non-equilibrium fluctuation relation for quantum mechanical tunneling of electrons across a modulating barrier},
author = {Dibya J. Sivananda and Nirmal Roy and P. C. Mahato and S. S. Banerjee},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.04233},
year = {2020}
}
备注
14 pages,5 figures