首页/论文/1205.6301

arXiv 1205.63012012-05-29cond-mat.mes-hallcond-mat.stat-mech

考虑引线耦合时传输系数的广义Caroli公式

A generalized Caroli formula for transmission coefficient with lead-lead coupling

Huanan Li, Bijay Kumar Agarwalla, Jian-Sheng Wang

备注：: 6 pages, 1 figure
发表信息：: Phys. Rev. E 86, 011141 (2012)
DOI：: 10.1103/PhysRevE.86.011141

阅读 PDF ↗

arXiv 页面 ↗HTML 原文 ↗

摘要英文摘要相关论文

摘要：

我们提出了一个广义的传输系数公式的铅结铅系统，其中已考虑到之间的相互作用的铅。在此基础上，可以很容易地恢复Caroli公式，从而得到弹道系统中界面问题的透射系数公式。对公式的有效性条件进行了仔细的探讨。我们主要关注热传输。然而，相应的电输运可以类似地处理。文中还举例说明了公式中所用量的确切含义，如不同情况下的约化相互作用矩阵的概念。此外，基于导出的界面公式，得到了一般一维界面设置的透射系数显式公式。

英文摘要：

We present a generalized transmission coefficient formula for the lead-junction-lead system, in which interaction between the leads has been taken into account. Based on it the Caroli formula could be easily recovered and a transmission coefficient formula for interface problem in the ballistic system can be obtained. The condition of validity for the formula is carefully explored. We mainly focus on heat transport. However, the corresponding electrical transport could be similarly dealt with. Also, an illustrative example is given to clarify the precise meaning of the quantities used in the formula, such as the concept of the reduced interacting matrix in different situations. In addition, an explicit transmission coefficient formula for a general one-dimensional interface setup is obtained based on the derived interface formula.

机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。

阅读原文

阅读 PDF ↗

arXiv 页面 ↗HTML 原文 ↗

本文内容

摘要英文摘要相关论文

机构、总结、中文摘要均由AI分析而来，可能存在错误，请以论文正文为准。

继续探索

相关论文

模式分辨的透射函数：个体 Caroli 公式

Mode-resolved transmission functions: an individual Caroli formula

本工作提出个体 Caroli 公式，一种物理一致的计算偏振分辨透射函数的新方法，解决了既有方法的非物理行为，适用于声子、电子等准粒子，为热电器件优化提供新途径。

2025-01-29cond-mat.mes-hall

勘误表：平行石墨烯片之间近场热传递中的Caroli公式[ PHYSICAL REVIEW B 96，155437（2017）]

Erratum: Caroli formula in near-field heat transfer between parallel graphene sheets [PHYSICAL REVIEW B 96, 155437 (2017)]

本勘误表旨在纠正1）错误的表达式，2）一些印刷错误，3）在讨论我们的完整RPA模型和局部电导率模型之间的热通量比的差异时提出的一些错误观点，以及4）与石墨烯热长度相当的特征距离尺度的下限，出现在原始论文中，可能会混淆或误导读者。总的来说，它们不会改变我们试图呈现的关键物理学。

2021-03-12cond-mat.mes-hall

平行石墨烯片间近场传热的Caroli公式

Caroli formula in near-field heat transfer between parallel graphene sheets

在这项工作中，我们进行近距离调查的性质近场热传递（NFHT）的两个石墨烯片在平行板的几何形状。我们开发了一个完全微观和量子方法使用非平衡格林函数方法。提出了一个计算热流密度的Caroli公式，并进行了数值验证.我们表明，我们的近场黑体热通量比一般表现出$1/d^α$的依赖性，与有效指数$α\approx 2.2$，在长距离超过100纳米，高达1微米，在相反的$d\rightarrow 0$限制，值收敛到一个数量级内的范围。我们证明这一特点，注意到这是由于局部电导率理论，预测$1/d$依赖性的崩溃。此外，从数值结果，我们发现除了热波长，$λ_{th}$，更短的距离尺度$\sim$ 10 - 100 nm，与石墨烯的热长度相当（$\hbar v_{F}/k_{B} T$）或费米波长（$k_{F}^{-1}$），标记短距离和长距离传输行为之间的过渡点;在该点内，响应于掺杂水平的热通量的相对大的变化成为典型的特征。这种大变化的出现与来自带内和带间跃迁的相对NFHT贡献有关。超过该点，通常可以观察到热通量$\propto 1/d^α$的缩放。

2021-02-02cond-mat.mes-hall

关于界面热传输中的兰道公式

On the Landauer formula in interfacial thermal transport

Cornell University（康奈尔大学）

本文指出兰道公式适用于多种界面情况，通过原子Green函数方法推导出精确的热流表达式。

2026-01-30cond-mat.mes-hall

平行扶手椅型纳米管结从对称到反对称通道的层间传输率的微扰计算

Perturbation calculations on interlayer transmission rates from symmetric to antisymmetric channels in parallel armchair nanotube junctions

采用$π$轨道紧键模型对两个平行扶手椅型纳米管部分重叠的情况进行了理论研究。考虑层间哈密顿量的微扰，我们得到的层间传输率$T_{σ',σ}$从通道$σ$到$σ'$的所有四个组合$(σ',σ)=(\pm,\pm)$和$(\pm,\mp)$，其中后缀$+$和$-$分别表示对称和反对称的通道，相对于每个管的镜像平面。Landauer公式电导等于它们的总和，单位为$2e^2/h$。通过微扰计算，将层间哈密顿量转化为参数$w_{σ',σ}$，并由参数$w_{σ',σ}$确定了$T_{σ',σ}$的解析表达式。通过与精确数值结果的比较，讨论了解析公式的适用范围。在套叠同轴触头中，非对角部分$T_{-,+}+T_{+,-}$与对角部分$T_{+,+}+T_{-,-}$相比非常小。另一方面，在侧接触中，非对角部分在电导的零能量峰中比对角部分更显著。

2019-04-11cond-mat.mes-hall

石墨烯带中类台阶势和类势垒势的电子传输

Electron transmission through step- and barrier-like potentials in graphene ribbons

教科书的隧道公式的列表中延伸推导出精确的表达式的传输系数在石墨烯带扶手椅边缘和阶梯状和障碍状的配置文件的网站能量沿带。这些表达式是通过在准粒子具有恒定但不同势能的区域之间的界面处匹配波函数而获得的。它示出，对于$U_0$高势垒和低能量的电子和空穴，在这种类型的带中的电荷载流子的模式传输所描述的教科书公式，其中恒定的势垒被替换为一个有效的，能量相关的障碍，$U_0\to U(E)$。对于最低/最高电子/空穴模式，$U(E)$分别在金属和半导体带中变为零和非零值。通过势垒/步骤传输在石墨烯的这一点和其他特点进行了讨论，并与相关的早期结果进行比较。

2008-06-13cond-mat.mes-hall

更多相关论文收起更多论文

多层二维晶体结的电子电阻

Electronic resistances of multilayered two-dimensional crystal junctions

我们进行了逐层的调查，以了解电子输运跨越金属绝缘体金属结。采用第一性原理密度泛函理论，在广义梯度近似下，研究了结的界面结构。我们发现，作为一个功能的晶体层的数量计算的多层硅烯结的传输系数衰减慢得多，比BN为基础的结。我们重新审视了电子输运的半经典玻尔兹曼理论，并应用到多层硅烯和BN为基础的结。在高透射率区的计算电阻小于由Landauer公式提供的电阻。随着势垒厚度的增加，玻尔兹曼公式和朗道公式的结果趋于一致。我们提供了一个上限的透射系数低于该值，Landauer方法变得有效。定量地，当传输系数低于每个通道的$ \sim 0.05 $时，由用于计算电阻的Landauer公式引入的误差可以忽略。此外，我们发现结的电阻并不完全由平均透射率决定，还与第一布里渊区的透射率分布有关。

2015-06-03cond-mat.mes-hall

局部Langevin热浴下纳米结构的热平衡和量子热输运

Thermal balance and quantum heat transport in nanostructures thermalized by local Langevin heat baths

在实际的纳米结构中的热传输建模需要在系统的大小和模型的完整性之间进行权衡。我们研究了由中心区域连接的两个引线区域组成的自洽热浴装置中的量子传热。在铅和中心区域的原子耦合到量子朗之万热浴，模拟阻尼和失相的声子波的非谐散射。该方法将引线和中心区域处理在相同的基础上，从而允许系统的简单且物理透明的热化，还实现引线和中心区域之间的完美声学匹配。耦合强度的增加降低了声子的平均自由程，并逐渐将声子输运从弹道机制转移到扩散机制。在中心区域中，浴温度由局部热浴和每个原子之间的零净能量交换的要求自洽地确定。通过求解频率空间中的随机运动方程并使用Dhar和Roy [J. Stat. 125，801（2006）]中，我们推导出热流公式，该公式包含声子传输函数的Caroli公式，并在与局部热浴的耦合消失的极限下简化为Landauer-Büttiker公式。

2013-08-05cond-mat.mes-hallphysics.comp-ph

基于声子本征谱的原子格林函数方法

Phonon Eigenspectrum-Based Formulation of the Atomistic Green's Function Method

虽然原子论格林函数（AGF）方法有可能计算光谱分辨的声子输运跨越接口，大多数以前的公式的AGF方法只提供总的声子传输函数，包括所有的声子分支或通道的贡献。在这项工作中，我们提出了一个制定的常规AGF技术的声子本征谱，提供了一个自然的总传输函数分解成各种声子模式的贡献。该方法涉及使用戴森和李普曼-施温格方程，以确定表面格林函数的声子本征谱的散装，并建立了直接连接之间的传输函数和散装声子谱的材料形成的接口。我们阐明我们制定的AGF技术，通过其应用程序的声子模式转换在硅锗界面与原子混合的微观图片。界面附近的原子的相互混合，以增加声子模式转换的相空间，并在中等水平的原子混合，以提高热界面电导。基于本征谱的AGF（EAGF）方法应是有用的声子散射的微观机制的确定和识别的特定模式，占主导地位的热输运通过界面。

2017-10-10cond-mat.mes-hall

复数域中的Landauer电导：找到封闭形式解的途径

Landauer conductance in the complex domain: A path to find closed-form solutions

Landauer公式允许我们在理论上描述介观系统中的传输函数的电导。我们提出了一个一般的方法来评估的传输函数在复杂的域连接到半无限原子链的系统。这揭示了复杂的共轭对的简单极点，负责传输峰值在实域评估的存在。这导致我们制定一个封闭形式的表达式的传输函数。

2020-08-05cond-mat.mes-hallphysics.comp-phquant-ph

手征边缘漏模透射的非微扰表达式

A non-perturbative expression for the transmission through a leaky chiral edge mode

拓扑绝缘体的手征边缘模和霍尔态在杂质或附加沟道的存在下表现出非平凡的电导行为。我们将提出一个简单的公式，通过耦合到无序体的手征边缘模式的电导。对于给定的手征模和体模之间的耦合矩阵以及实空间中体模的格林函数矩阵，手征模的重整化格林函数以行列式之比的封闭形式表示。我们证明了在两个系统中的公式的使用：i）一维线与随机现场杂质的潜力，我们发现的无序平均更简单的公式，和ii）的量子霍尔流体与杂质的散装的相位拿起手征模式由于散射与杂质可以方便地估计。

2013-07-31cond-mat.dis-nncond-mat.mes-hall

一维空间中相互作用少体系统的透射系数

Transmission coefficient of interacting few-body system in one dimensional space

提出了一种新的确定一维少相互作用电子系统透射系数的方法。该方法基于物理散射$S$ -矩阵的么正性的概率解释。我们的形式主义的良好建立的方法来描述非相互作用系统的导电性能，Landauer-Büttiker公式的关系进行了讨论。作为具体的例子，我们还讨论了相互作用的两电子系统的输运性质。

2019-01-30cond-mat.mes-hallhep-ph

数值模拟声子反射、透射和边界散射的原子S-矩阵方法

Atomistic S-matrix method for numerical simulation of phonon reflection, transmission and boundary scattering

界面对声子散射的控制对于复合材料和半导体纳米结构中热传导的控制至关重要。然而，限制我们理解弹性声子散射的因素之一是缺乏一种计算有效的方法来描述这种现象的方式，占原子结构的界面和确切的体声子色散。建立在原子格林函数（AGF）技术的弹道声子输运，我们制定了一个原子S-矩阵方法，将体声子模式的散射通道，并可以确定数值精确的散射振幅为个人的两个声子过程，使声子的透射和反射谱以及声子散射镜面反射的方向依赖性的高度详细的分析。在我们的公式中给出了单个声子反射、吸收和透射系数的显式公式。这种基于AGF的S矩阵方法通过以下研究来说明：（1）在两个同位素不同但结构相同的碳纳米管之间的结处的声子散射，以及（2）在石墨烯中的锯齿形和扶手椅边缘处的声子边界散射。特别是，我们揭示了边缘手性声子散射镜面反射的作用，并解释了为什么镜面反射减少理想扶手椅边缘。该方法的应用为研究声子散射与界面原子结构之间的关系提供了新的思路。

2018-11-07cond-mat.mes-hallcond-mat.mtrl-sci

非局域耦合对一维光波导中单光子传输的影响

Nonlocal coupling effects on single-photon transmission in a one-dimensional waveguide interacted with a side optical cavity

研究了一维光波导（1DW）与侧光腔（SOC）之间的非局域耦合效应。我们首先求出了1DW和SOC非定域耦合系统的实空间哈密顿量，然后导出了确定1DW和SOC模式间杂化态能量的方程和单光子传输的解析公式。结果表明，单光子透射峰的位置可以通过改变SOC的大小和1DW与SOC之间的耦合强度来改变，透射谱强烈地依赖于1DW与SOC之间的非局域耦合函数，并且具有不对称的线形.最后，我们模拟了金基波导与矩形片上系统耦合的单光子传输的非对称性。

2014-04-30cond-mat.mes-hallphysics.optics