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Historia de desarrollo de transporte mesoscópico física/quantum

Estoy estudiando Física Mesoscópicatransporte de /quantum. Ahora me pregunto (de interés): ¿cómo emerge de este campo y lo que hizo un enorme campo? No pude encontrar esta en un lugar claro en la web y mi libro carece de una introducción en la que esto se explica.

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Alexander Puntos 31

Esta es una pregunta muy interesante, y no tengo una respuesta precisa... pues déjame decirte un par de cosas al azar.

En primer lugar, me gustaría decir que mesoscópica física surge simplemente porque era tecnológicamente disponible, como la mayor parte de el campo emergente de la realidad. De hecho, es un campo grande, también debido a su potencial industrial de intereses (el famoso nanoescala = macrosale modismo). No es el transistor de la mayoría de los creó objeto artificial en el mundo, después de todo ?

La historia de mesoscópica la física es difícil de rastrear en el tiempo, para que siempre ha existido de alguna manera. La gente diría que se inició a mediados de los años 60, cuando Landauer discutido cómo túneles entre contactado elementos llevan a la costumbre, la ley de Ohm cuando la multiplicación de los elementos -- R. Landauer, la Variación Espacial de las Corrientes y los Campos Debido a Localizada Dispersores en Metálico de la Conducción de IBM J. Res. Dev. 1, 223 (1957). En ese momento cuantificación de canal y transporte adiabático en nanoestructura fueron elaborados, y un poco más adelante (si mal no recuerdo, no sé el papel original para este) bloqueo de Coulomb fue discutido. Una vez más, se ve Landauer fue a trabajar en IBM-lab, para que pueda entender su interés en el transporte electrónico en pequeñas estructuras.

Sin embargo, es claro que los túneles que ya era conocida desde los inicios de la mecánica cuántica, y las propiedades de transporte fueron siempre de interés en la materia condensada. Así mesoscópica física es realmente la ciencia de transporte cuando la longitud de coherencia de fase es mayor que el tamaño de la estructura. Definido de ese modo, física mesoscópica emerge con uniones Josephson, así que usted puede realmente, exactamente decir que empezó en 1962 (ver fe de erratas a continuación). Pero la gente estaría de acuerdo en esto supongo que, para mesoscópica la física no es sólo acerca de la superconductividad. Otra definición para mesoscópica de la física podrían ser: la física de la escala que permite único electrón de detección. De acuerdo a esta definición, la primera instalación experimental fue claramente un quantum dot con cuantifica la conductancia: B. van Wees, H. van Houten, C. Beenakker, J. Williamson, L. Kouwenhoven, D. van der Marel, y C. Foxon, Cuantificada la conductancia de los puntos de contacto en una de dos dimensiones gas de electrones. Phys. Apo. Lett. 60, 848 (1988).

Fe de erratas: en mi comentario respecto del efecto Josephson no es del todo correcto. De hecho, en la introducción histórica, Josephson estaba interesado en incoherente proceso, dicen. A continuación, se discute el caso de lo que ahora se llama una S/e/S del sistema, con la parte media de ser un aislante (I), que se intercala entre dos superconductores (S). Entonces es claro que el aislante que prohíbe el paso de carga, y que la propagación de cuasi-partículas no es muy coherente en el sentido moderno. Sólo en el comienzo de la década de los 90 personas se dieron cuenta de que uno puede utilizar S/N/S (N=normal) sistemas, en lugar de la S/e/S, en cuyo caso la coherente actual se explica en términos de Andreev canales/modos. Los documentos originales sobre S/N/S sistemas de C. W. J. Beenakker y H. van Houten, Phys. Apo. Lett. 66, 3056 (1991) y A. Furusaki y M. Tsukada, de Estado Sólido Commun. 78, 299 (1991).

También es interesante darse cuenta de que en los a mediados de los 60 fue en el aire para ir a menores escalas. La mecánica cuántica llegado a un bien establecida zona de juegos infantil, especialmente en el problema de los tres cuerpos, cuando correctamente explicado semi-realización y super-propiedades de conducción. Así que la siguiente gran pregunta era: ¿por qué la mecánica cuántica gobernar el mundo de los electrones ? Y entonces la gente empezó a interesarse en la decoherencia y todas esas cosas. En paralelo, el interés en la computación cuántica cuántica y la simulación creció, y ahora tenemos este enorme campo.

Creo física mesoscópica ahora crece rápidamente debido a sus promesas: computadora cuántica y clásica a la cuántica cuántica y la clásica transiciones, propiedades topológicas, para citar sólo algunos de ellos. Este, a sus posibles consecuencias industriales, y, por supuesto, la fascinación por las publicaciones de las nuevas generaciones de investigadores explican por qué este campo sigue creciendo.

Para concluir, hay una (tentativo) introducción histórica en el libro de Nazarov y Blanter: Quantum de transporte, introducción a la nanociencia, Cambridge University Press (2009).

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