Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Кіріспе
Электр өткізгіштігінің квантталған бірлігі
Өткізгіштік кванты, G0 символымен белгіленеді, электр өткізгіштігінің квантталған бірлігі болып табылады. Ол элементарлық заряд e және Планк тұрақтысы h арқылы анықталады:
Quantized unit of electrical conductance
The conductance quantum, denoted by the symbol G0, is the quantized unit of electrical conductance. It is defined by the elementary charge e and Planck constant h as:
=
=
Бұл кванттық нүктелік контактінің өткізгіштігін өлшеу кезінде пайда болады және, жалпы алғанда, Ландауэр формуласының маңызды құрауышы болып табылады, ол кванттық өткізгіштің электр өткізгіштігін оның кванттық қасиеттерімен байланыстырады. Бұл фон Клицинг тұрақтысының екі есе кері шамасына тең (2/RK). Ескеріңіз, өткізгіштік кванты кез келген жүйенің өткізгіштігі G0-нің толық сан еселігі болуы керек екенін білдірмейді. Оның орнына, егер арнаға кіретін электронды өткізу ықтималдығы бірге тең болса, яғни арна арқылы тасымалдау баллистикалық болса, онда екі кванттық арнаның (бір арна спин жоғары, бір арна спин төмен) өткізгіштігін сипаттайды. Егер өткізу ықтималдығы бірден кем болса, онда арнаның өткізгіштігі G0-ден кем болады. Жүйенің жалпы өткізгіштігі жүйені құрайтын барлық параллельді кванттық арналардың өткізгіштіктерінің қосындысына тең.
It appears when measuring the conductance of a quantum point contact, and, more generally, is a key component of the Landauer formula, which relates the electrical conductance of a quantum conductor to its quantum properties. It is twice the reciprocal of the von Klitzing constant (2/RK). Note that the conductance quantum does not mean that the conductance of any system must be an integer multiple of G0. Instead, it describes the conductance of two quantum channels (one channel for spin up and one channel for spin down) if the probability for transmitting an electron that enters the channel is unity, i. e. if transport through the channel is ballistic. If the transmission probability is less than unity, then the conductance of the channel is less than G0. The total conductance of a system is equal to the sum of the conductances of all the parallel quantum channels that make up the system.
Пайда болуы
Квантталған өткізгіштік баллистикалық өткізгіштердегі сымдарда пайда болады, егер серпімді орташа еркін жүріс сымның ұзындығынан әлдеқайда артық болса: Б. Ж. ван Вес және авторлар тобы 1988 жылы бұл эффектіні алғаш рет түйіспе нүктесінде байқаған. Көміртек нанотүтікшелері диаметріне тәуелсіз квантталған өткізгіштікке ие. Кванттық Холл эффектісі өткізгіштік квантының мәнін дәл өлшеу үшін қолданылуы мүмкін. Бұл электрохимиялық реакцияларда да кездеседі және кванттық сыйымдылықпен байланысты, кванттық жылдамдық теориясымен сипатталғандай, кванттық химиялық күйлер арасында электрондардың ауысу жылдамдығын анықтайды.
Quantized conductance occurs in wires that are ballistic conductors, when the elastic mean free path is much larger than the length of the wire: B. J. van Wees et al. first observed the effect in a point contact in 1988. Carbon nanotubes have quantized conductance independent of diameter. The quantum hall effect can be used to precisely measure the conductance quantum value. It also occurs in electrochemistry reactions and in association with the quantum capacitance defines the rate with which electrons are transferred between quantum chemical states as described by the quantum rate theory.