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电子通过混沌腔体传输中的干涉现象:基于信息论的 approach

介观与纳米尺度物理 2009-10-31 v1

摘要

我们发展了一种统计理论,描述粒子通过腔体的量子力学散射,当几何形状使得经典动力学为混沌时。该图景与原子核到微波腔体的各种系统相关;主要应用在于电子通过准球形微结构的传输。该理论描述了存在两个不同时间尺度的 regime,分别与 prompt 和平衡响应相关联,表述为散射振幅矩阵 S。prompt 响应与 S 的能量平均值相关,通过色散性表达为系统集合的平均值。我们使用信息论方法:S 矩阵的集合由 (1) 一般物理特征——对称性、因果性和色散性,(2) S 的特定能量平均值,以及 (3) 集合中最小信息的概念确定。该集合称为泊松核,旨在描述其他任何信息无关紧要的情况。因此,可以仅使用以 S 本身可表达的信息来构造 S 的单能量统计分布,而无需引用底层哈姆顿量。这一表述具有惊人的预测力:从 S 的分布中我们推导出腔体量子电导率的性质,包括其平均值、波动及其在特定情况下完整的分布,无论是否存在 prompt 响应。我们获得了与数值求解 Schrodinger 方程的结果在混沌腔体中(要么不存在 prompt 响应,要么存在两个广泛分离的时间尺度)良好一致。 Once 考虑温度尼康和去相位效应后,我们获得了与实验数据良好一致的结果。

关键词

引用

@article{arxiv.cond-mat/9812225,
  title  = {Interference Phenomena in Electronic Transport Through Chaotic Cavities: An Information-Theoretic Approach},
  author = {P. A. Mello and H. U. Baranger},
  journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/9812225},
  year   = {2009}
}

备注

38 pages, 11 ps files included, uses IOP style files and epsf.sty