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难以捉摸的忆阻器:基本电路的性质

介观与纳米尺度物理 2009-05-05 v2 经典物理

摘要

我们提供了一篇关于新理想电路元件——忆阻器性质的教程。根据定义,忆阻器M将电路中的电荷q和磁通量ϕ\phi联系起来,并作为理想电路的组成部分,补充了电阻R、电容C和电感L。这三个元件及其电路的性质是标准课程的一部分。忆阻器作为第四种理想电路元件的存在性于1971年基于对称性论证被预言,但直到今年才得到明确的实验验证。我们介绍了单个忆阻器、串联和并联忆阻器,以及理想忆阻器-电容(MC)、忆阻器-电感(ML)和忆阻器-电容-电感(MCL)电路的性质。我们发现忆阻器具有滞后的电流-电压特性。我们展示了理想MC(ML)电路经历具有两个时间尺度的非指数电荷(电流)衰减,并且通过切换电容器的极性,理想MCL电路可以从过阻尼调谐到欠阻尼。我们提出了简单模型,表明这些不寻常的性质与忆阻器的内部动力学密切相关。本教程补充了理想电路元件(R、C和L)及其电路性质的教学内容。

关键词

引用

@article{arxiv.0807.3994,
  title  = {The elusive memristor: properties of basic electrical circuits},
  author = {Yogesh N. Joglekar and Stephen J. Wolf},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0807.3994},
  year   = {2009}
}

备注

22 pages, 12 figures, substantial text revision