1 / 21

Efekt Aharonova-Bohma

Efekt Aharonova-Bohma. Plan prezentacji. Opis efektu Aharonova-Bohma Tło historyczne Zastosowania efektu A-B Chiralność i relacja dyspersyjna Wielościenne nanorurki węglowe (MWNT) Jednościenne nanorurki węglowe (SWNT) Półprzewodnikowe SWNT Przewodnikowe SWNT Podsumowanie.

louise
Download Presentation

Efekt Aharonova-Bohma

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Efekt Aharonova-Bohma

  2. Plan prezentacji • Opis efektu Aharonova-Bohma • Tło historyczne • Zastosowania efektu A-B • Chiralność i relacja dyspersyjna • Wielościenne nanorurki węglowe (MWNT) • Jednościenne nanorurki węglowe (SWNT) • Półprzewodnikowe SWNT • Przewodnikowe SWNT • Podsumowanie

  3. Opis efektu Aharonova-Bohma • Cząstki „odczuwają” pole magnetyczne (elektryczne) nie występujące wzdłuż ich trajektorii • Potencjał wektorowy A nabiera fizycznego znaczenia (a precyzyjniej calka z A po trajektroriach – niezmiennicza względem cechowania)

  4. Nieskończony solenoid

  5. Przypadek bez pola magnetycznego: • Przypadek z polem magnetycznym:

  6. Tło historyczne • 1949 - Ehrenberg i Siday’a przewidzieli efekt A-B • 1959 - praca Y. Aharonova i D. Bohma • 1960 - doświadczalne potwierdzenie efktu A-B przez niezależne zespoły badawcze • 1978,1983 – zanegowanie wcześniejszych doświadczeń - przenikanie pola magnetycznego poza solenoid • 1986 - A. Tonomura przeprowadza eksperyment z magnesem torusowym pokrytym materiałem nadprzewodzącym (Nb) - ostateczny dowód na efekt A-B • 1999 - A. Bachtold z grupą współpracowników na Uniwersytecie w Bazylei odkrył efekt A-B w nanorurkach węglowych o średnicy 16 nm

  7. Nanorurki węglowe

  8. Chiralność

  9. π● π○ Relacja dyspersyjna

  10. Nanorurki – zmiana typu przewodnictwa półprzewodnikowa metaliczna

  11. SWNT i MWNT • SWNT: • r~1nm • B~1000T • MWNT: • r~10nm • B~10T

  12. MWNT

  13. Przesunięcie prążków interferencyjnych objawia się tym, że zmienia się opór elektryczny wzdłuż nanorurki jako funkcja pola magnetycznego • Pola magnetyczne rzędu 10T – dostępne labolatoryjnie

  14. SWNT

  15. Półprzewodnikowe SWNT • Pola rzędu 1000T poza zasięgiem laboratoriów • Eksperymentalnie potwierdzone występowanie efektu A-B przy polach ~10T - minimalne zmiany oporności przez co brak praktycznych zastosowań

  16. SWNT przewodnikowa (15,6) • Eksperyment potwierdza wystepowanie efektu A-B w SWNT • Duże względne zmiany wysokości pików przewodniości • Relatywnie niewielkie pole magnetyczne

  17. SWNT przewodnikowa c.d. • Efekt A-B przesuwa poprzeczne składowe pędu elektronów • W wyniku tego spada przewodniość i wzrasta minimalna energia swobodnego elektronu

  18. MWNT teoretycznie możliwe konstuowanie elementów opartych o efekt A-B Wielkokrotnie większe od SWNT Praktyczne zastosowanie nie w najbliższym czasie Zastosowanie efektu A-B w NR • SWNT • Brak zastosowań dla SWNT półprzewodnikowych (za wysokie wymagane pola) • Przydatność SWNT przewodnikowych niewykluczona • Praktyczne zastosowanie nie w najbliższym czasie

  19. Podsumowanie • Efekt A-B w bardzo obrazowy sposób ukazuje nielokalność QM • Eksperymenty potwierdziły występowanie efektu A-B i wykluczyły możliwość innej interpretacji • Efekt A-B w nanorurkach • Temat bardzo ‘na czasie’ • Wiele eksperymentów • Brak praktycznych zastosowań w najbliższym czasie

More Related