量子体系电阻计算-量子导体
接下来为大家讲解量子体系电阻计算,以及量子导体涉及的相关信息,愿对你有所帮助。
文章信息一览:
- 1、电阻率的原理
- 2、量子体系应该如何理解?如何描述呢?
- 3、量子霍尔效应的应用
电阻率的原理
1、对于一般的介质而言温度越高介质中的自由电子越少活动能力越弱,电阻越大。而有一少部分介质,温度越高电阻越小,这种介质制成的电阻有个专有名称叫做负温度系数热敏电阻。出来的值(灯泡冷却的时候量的值)远小于灯泡工作时。电阻率的温度依赖性材料的电阻率与温度有关。
2、在温度一定的情况下,有公式R=ρl/s 其中的ρ就是电阻率,l为材料的长度, s为面积。可以看出,材料的电阻大小正比于材料的长度,而反比于其面积。由上式可知电阻率的定义:ρ=Rs/l电阻率ρ不仅和导体的材料有关,还和导体的温度有关。
3、体积电阻率,是材料每单位体积对电流的阻抗,用来表征材料的电性质。通常体积电阻率越高,材料用做电绝缘部件的效能就越高。通常所说的电阻率即为体积电阻率。表达公式:ρv=Rv×S/h, 式中,h是试样的厚度(即两极之间的距离);S是电极的面积,ρv的单位是Ω·m(欧姆·米)。
量子体系应该如何理解?如何描述呢?
量子态是描述量子系统的基本概念,表示量子系统的所有物理性质。一个量子系统的态可以由一个量子态矢量表示,也就是著名的波函数。在不同的测量过程中,量子系统的波函数会发生不同的演化。根据量子力学的测量原理,测量一个量子系统会使其波函数塌缩到一个特定的本征态上,从而得到一个确定的测量结果。
在量子力学中,一个系统的状态被表示为一个在希尔伯特空间(Hilbert space)中的向量,我们称之为量子态。这个向量一般由一个带有复数的波函数(wave function)或者态矢量(state vector)表示,这个波函数的平方的绝对值可以解释为概率密度。
在量子力学中,一个量子系统可以处于多个可能的状态,而不仅仅是经典物理中的确定状态。量子态描述了系统的状态,它可以是一个纯态或混合态。纯态表示系统处于确定的状态,可以用一个归一化的复数向量(波函数)来描述。波函数演化遵循薛定谔方程,它描述了系统随时间的演化。
薛定谔方程的发现标志了量子力学的另一种形式体系---波动力学的建立。波动力学为物质的量子表现提供了进一步的直观图像(即波函数)说明,同时,在波动力学中,位置与动量之间的对易关系成为了波动方程的一个自然结果,而不是如矩阵力学那样,只能假设它的存在。在此意义上,波动力学优于矩阵力学。
量子霍尔效应的应用
1、量子霍尔效应:整数量子霍尔效应:量子化电导e2/h被观测到,为弹道输运(ballistic transport)这一重要概念提供了实验支持。分数量子霍尔效应:劳赫林与J·K·珍解释了它的起源。两人的工作揭示了涡旋(vortex)和准粒子(quasi-particle)在凝聚态物理学中的重要性。
2、Fe = Fm qVH / a = qvB VH / a = BI / (nqad) VH = BI / (nqd) 编辑本段相关反应量子霍尔效应 热霍尔效应:垂直磁场的导体会有温度差。 Corbino效应:垂直磁场的薄圆碟会产生一个圆周方向的电流。
3、霍尔效应此后在测量、自动化、计算机和信息技术等领域得到了广泛的应用,比如测量磁场的高斯计。
4、量子计算,凝聚态物理。量子计算:分数量子霍尔态的激发准粒子具备用于拓扑量子计算的前景,这对未来的计算技术产生深远影响。凝聚态物理:分数量子霍尔效应是当代凝聚态物理的最重要研究前沿之一,对这一效应的研究会推动凝聚态物理的进一步发展。
关于量子体系电阻计算,以及量子导体的相关信息分享结束,感谢你的耐心阅读,希望对你有所帮助。