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解决流体动力学电流噪声中的Corbino-Shockley-Ramo悖论

介观与纳米尺度物理 2025-04-01 v2 强关联电子

摘要

约翰逊噪声测温能够直接测量电子温度,是对多体系统很有价值的探测手段。该技术的实际应用需要约翰逊-奈奎斯特定理的非平衡推广。然而,对于流体动力学Corbino器件,朴素地使用Shockley-Ramo定理连同“Corbino悖论”会导致另一个悖论:体速度涨落无法被接触电极测得。在本工作中,我们通过正确表述流体动力学Shockley-Ramo问题,解决了这一非物理的“Corbino Shockley-Ramo悖论”。这使我们能够恰当表述任意几何形状流体动力学多端器件中的电流噪声问题,并验证此前针对矩形几何结果中未经证实的假设。作为示例,我们计算了流体动力学Corbino器件中的约翰逊噪声,发现其随磁场增强而受到抑制。这一反常特征可作为黏性流体动力学行为的强有力标志。

关键词

引用

@article{arxiv.2310.09312,
  title  = {Resolving the Corbino Shockley-Ramo Paradox for Hydrodynamic Current Noise},
  author = {Aaron Hui},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2310.09312},
  year   = {2025}
}

备注

7 pages, 3 figures + appendix