利用粒子在盒中模型阐释电导率：量子叠加是关键
综合物理
2018-02-14 v1
摘要
大多数在量子力学框架下解释电导率的教科书提供的解释要么不完整，要么是半经典的，且未与量子力学的基本概念相联系。我们利用量子动力学中最简单的模型系统——粒子在盒中（PIB）来阐释传导现象。为诱导粒子动力学，引入一个使盒底倾斜的线性势，这等价于对带电粒子施加恒定电场。尽管PIB模型代表一个封闭系统，不可能有电子流过系统，但我们将粒子概率密度的振荡动力学视为电流的类似物。将粒子振荡动力学的振幅及其他参数与PIB模型的基态和激发态之间的能隙相关联，使我们能够展示电导率对材料价带-导带带隙最基本依赖关系之一。
引用
@article{arxiv.1609.07359,
title = {Illustrating Electric Conductivity Using the Particle-in-a-Box Model: Quantum Superposition is the Key},
author = {Umaseh Sivanesan and Kin Tsang and Artur F. Izmaylov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1609.07359},
year = {2018}
}