ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
канала, поэтому G = 2G
q
, и т. д. Таким образом, кондактанс суже-
ния квантуется в единицах G
q
(рис. 11).
15
(На экспериментальном
графике рис. 11б высота ступенек подчиняется правилу квантова-
ния с очень хорошей точностью, в то время как их края заметно
размыты. Это может быть связано с различными причинами, та-
кими, как конечная температура, конечная вероятность подбарьер-
ного прохождения и надбарьерного отражения и др.)
Разделение каналов на открытые и закрытые очень наглядно
видно на рис. 10. Эффективная энергия U
n
(x) учитывает влияние
стенок сужения, т. е. учитывает поперечное квантование. Для от-
крытия какого-либо канала необходимо, чтобы энергия электронов
E
F
превысила эффективную энергию, соответствующую этому ка-
налу (т. е. энергия электрона должна превышать энергию попереч-
ного квантования) — тогда электроны проходят. В противном же
случае электроны отражаются от барьера (у них «не хватает» энер-
гии на поперечное квантование, и уж тем более не остаётся энергии
для движения по x), и такой канал закрыт. Если при фиксирован-
ном E
F
мы будем увеличивать ширину сужения W
0
, то эффектив-
ная энергия будет уменьшаться, и всё большее число каналов будет
удовлетворять критерию E
n
< E
F
.
15
В этом идеальном случае G
q
можно назвать квантом кондактанса. Одна-
ко, в общем случае, когда имеется отражение от примесей в сужении, кондак-
танс одного канала будет меньше, чем G
q
, и эта величина теряет смысл кванта
кондактанса. Поэтому во избежание недоразумений мы называем её кванто-
вым кондактансом.
36
канала, поэтому G = 2Gq , и т. д. Таким образом, кондактанс суже-
ния квантуется в единицах Gq (рис. 11).15 (На экспериментальном
графике рис. 11б высота ступенек подчиняется правилу квантова-
ния с очень хорошей точностью, в то время как их края заметно
размыты. Это может быть связано с различными причинами, та-
кими, как конечная температура, конечная вероятность подбарьер-
ного прохождения и надбарьерного отражения и др.)
Разделение каналов на открытые и закрытые очень наглядно
видно на рис. 10. Эффективная энергия Un (x) учитывает влияние
стенок сужения, т. е. учитывает поперечное квантование. Для от-
крытия какого-либо канала необходимо, чтобы энергия электронов
EF превысила эффективную энергию, соответствующую этому ка-
налу (т. е. энергия электрона должна превышать энергию попереч-
ного квантования) — тогда электроны проходят. В противном же
случае электроны отражаются от барьера (у них «не хватает» энер-
гии на поперечное квантование, и уж тем более не остаётся энергии
для движения по x), и такой канал закрыт. Если при фиксирован-
ном EF мы будем увеличивать ширину сужения W0 , то эффектив-
ная энергия будет уменьшаться, и всё большее число каналов будет
удовлетворять критерию En < EF .
15 В этом идеальном случае G можно назвать квантом кондактанса. Одна-
q
ко, в общем случае, когда имеется отражение от примесей в сужении, кондак-
танс одного канала будет меньше, чем Gq , и эта величина теряет смысл кванта
кондактанса. Поэтому во избежание недоразумений мы называем её кванто-
вым кондактансом.
36
