代物理基础丛书 开放量子系统的电子计数统计理论
作者： 薛海斌 著
出版时间： 2018年版
内容简介
《开放量子系统的电子计数统计理论》基于时间局域的量子主方程，介绍了开放量子系统的电子计数统计理论。主要包括：密度矩阵理论、量子主方程、二阶非马尔可夫的电子计数统计理论、四阶非马尔可夫的电子计数统计理论和非马尔可夫电子计数统计理论的应用：顺序隧穿极限和共隧穿极限。此外，书末12个附录给出了相关计算和推导过程中的关键细节。
目录
目录
前言
第1章 密度矩阵理论 1
1.1 纯态和混合态 1
1.2 密度矩阵 2
1.3 密度算符的性质 3
1.4 密度算符的运动方程 4
1.5 相干叠加与非相干叠加 7
参考文献 8
第2章 量子主方程 9
2.1 T矩阵和费米黄金规则 9
2.2 率方程 13
2.3 马尔可夫的量子主方程 15
2.4 马尔可夫的量子主方程：忽略量子相干性 24
2.5 马尔可夫的量子主方程：忽略电子库谱函数的虚部 26
2.6 非马尔可夫的量子主方程：相互作用绘景 27
2.7 非马尔可夫的量子主方程：薛定谔绘景 32
参考文献 37
第3章 二阶非马尔可夫的电子计数统计理论 38
3.1 粒子数分辨的二阶非马尔可夫量子主方程 38
3.2 电子计数统计理论 44
3.3 电流高阶累积矩的计算方法：适合解析计算 45
3.4 电流高阶累积矩的计算方法：适合数值计算 46
3.5 应用举例：单量子点模型 47
参考文献 51
第4章 四阶非马尔可夫的电子计数统计理论 53
4.1 四阶时间局域的量子主方程：相互作用绘景 53
4.2 四阶时间局域的量子主方程：薛定谔绘景 61
4.3 四阶时间局域的粒子数分辨量子主方程 64
4.4 共隧穿辅助顺序隧穿的电流高阶累积矩 68
参考文献 68
第5章 非马尔可夫电子计数统计理论的应用：顺序隧穿 69
5.1 引言 69
5.2 无量子相干性的单量子点 71
5.2.1 开放单量子点系统的哈密顿量 71
5.2.2 单量子点的时间局域量子主方程 72
5.2.3 单量子点的电子计数统计性质 74
5.3 量子相干性可调的串联耦合双量子点 77
5.3.1 开放串联耦合双量子点系统的哈密顿量 77
5.3.2 耦合双量子点的本征值和本征态 78
5.3.3 串联耦合双量子点的时间局域量子主方程 79
5.3.4 串联耦合双量子点的电子计数统计性质 82
5.4 量子相干性可调的T型双量子点 88
5.4.1 开放T型耦合双量子点系统的哈密顿量 89
5.4.2 T型耦合双量子点的时间局域量子主方程 89
5.4.3 T型耦合双量子点的电子计数统计性质 92
5.5 结论 97
参考文献 97
第6章 非马尔可夫电子计数统计理论的应用：共隧穿 101
6.1 引言 101
6.2 T型双量子点的共隧穿辅助顺序隧穿的偏压区域 102
6.3 强量子相干性的T型双量子点 102
6.3.1 T型耦合双量子点的温度效应 102
6.3.2 T型耦合双量子点与源极、漏极的不对称耦合效应 106
6.4 弱量子相干性的T型双量子点 108
6.5 结论 110
参考文献 110
附录 113
附录A 顺序隧穿中的4类积分 113
附录B 顺序隧穿中的4类矩阵元 122
附录C 超算符方程(2.113)的形式解 126
附录D 几个超算符的展开和计算 127
附录E 与非马尔可夫效应相关的一个主值积分 134
附录F 电流前四阶累积矩的推导 136
附录G 共隧穿过程的条件性约化密度矩阵 139
附录H 顺序隧穿极限下量子点系统的条件性约化密度矩阵元 146
附录I 共隧穿极限下T型双量子点的条件性约化密度矩阵元 155
附录J 共隧穿过程中的16类积分 179
附录K 计算共隧穿过程中矩阵元实部的2类积分 196
附录L 计算共隧穿过程中矩阵元虚部的4类积分 203
参考文献 210
《现代物理基础丛书》已出版书目 211
