Control of Magnetotransport in Quantum Billiards / Morfonios, Christian V.  

Público ISBD Ningún comentario para este registro. Título : Control of Magnetotransport in Quantum Billiards : Theory, Computation and Applications Tipo de documento: documento electrónico Autores: Morfonios, Christian V., ; Schmelcher, Peter, Mención de edición: 1 ed. Editorial: [s.l.] : Springer Fecha de publicación: 2017 Número de páginas: X, 252 p. 49 ilustraciones, 48 ilustraciones en color. ISBN/ISSN/DL: 978-3-319-39833-4 Nota general: Libro disponible en la plataforma SpringerLink. Descarga y lectura en formatos PDF, HTML y ePub. Descarga completa o por capítulos. Idioma : Inglés (eng) Palabras clave: Semiconductores  Materiales ópticos  Microtecnología  Sistemas micro electromecánicos  Magnetismo  Nanociencia  Microsistemas y MEMS  Nanofísica Clasificación: 537.622 Resumen: En este libro se explora el transporte cuántico coherente de electrones a través de estructuras mesoscópicas bidimensionales en dependencia de la interacción entre la geometría confinada y el impacto de los campos magnéticos aplicados, con el objetivo de controlar la conductancia. Después de una presentación detallada de arriba hacia abajo de los elementos de los dispositivos mesoscópicos y la teoría del transporte, se desarrolla una técnica computacional que trata estructuras multiterminales de geometría y topología arbitrarias. El método se basa en el ensamblaje modular de los propagadores electrónicos de subsistemas que están interconectados o intraconectados, lo que proporciona una gran flexibilidad en la configuración del sistema combinada con una alta eficiencia computacional. El control de conductancia se demuestra por primera vez para billares cuánticos alargados y sus conjuntos donde un campo magnético débil sintoniza la corriente mediante modulación de fase de estados interferidos acoplados con plomo separados geométricamente de estados confinados. Luego se emplean potenciales de pared blanda para una conmutación de conductancia eficiente y robusta aislando trayectorias de electrones persistentes, colimadas o desviadas magnéticamente de energía de las resonancias de Fano. En una configuración multiterminal, la propiedad de guía y enfoque de las secciones límite curvas permite un transporte direccional controlado magnéticamente con ondas de electrones de entrada que fluyen exclusivamente hacia salidas seleccionadas. Junto con un análisis exhaustivo de las características de transporte y las distribuciones espaciales de los estados de dispersión, los resultados demuestran el diseño asistido geométricamente de elementos de control de magnetoconductancia en el régimen de respuesta lineal. Nota de contenido: Introduction -- Electrons in mesoscopic low-dimensional systems -- Coherent electronic transport: Landauer-Büttiker formalism -- Stationary scattering in planar confining geometries -- Computational quantum transport in multiterminal and multiply connected structures -- Magnetoconductance switching by phase modulation in arrays of oval quantum billiards -- Current control in soft-wall electron billiards: energy-persistent scattering in the deep quantum regime -- Directional transport in multiterminal focusing quantum billiards -- Summary, conclusions, and perspectives. Tipo de medio : Computadora Summary : In this book the coherent quantum transport of electrons through two-dimensional mesoscopic structures is explored in dependence of the interplay between the confining geometry and the impact of applied magnetic fields, aiming at conductance controllability. After a top-down, insightful presentation of the elements of mesoscopic devices and transport theory, a computational technique which treats multiterminal structures of arbitrary geometry and topology is developed. The method relies on the modular assembly of the electronic propagators of subsystems which are inter- or intra-connected providing large flexibility in system setups combined with high computational efficiency. Conductance control is first demonstrated for elongated quantum billiards and arrays thereof where a weak magnetic field tunes the current by phase modulation of interfering lead-coupled states geometrically separated from confined states. Soft-wall potentials are then employed for efficient and robust conductance switching by isolating energy persistent, collimated or magnetically deflected electron paths from Fano resonances. In a multiterminal configuration, the guiding and focusing property of curved boundary sections enables magnetically controlled directional transport with input electron waves flowing exclusively to selected outputs. Together with a comprehensive analysis of characteristic transport features and spatial distributions of scattering states, the results demonstrate the geometrically assisted design of magnetoconductance control elements in the linear response regime. Enlace de acceso : https://link-springer-com.biblioproxy.umanizales.edu.co/referencework/10.1007/97 [...] Control of Magnetotransport in Quantum Billiards : Theory, Computation and Applications [documento electrónico] / Morfonios, Christian V., ; Schmelcher, Peter,  . -  1 ed.  . - [s.l.] : Springer, 2017 . - X, 252 p. 49 ilustraciones, 48 ilustraciones en color. ISBN : 978-3-319-39833-4 Libro disponible en la plataforma SpringerLink. Descarga y lectura en formatos PDF, HTML y ePub. Descarga completa o por capítulos. Idioma : Inglés (eng) Palabras clave: Semiconductores  Materiales ópticos  Microtecnología  Sistemas micro electromecánicos  Magnetismo  Nanociencia  Microsistemas y MEMS  Nanofísica Clasificación: 537.622 Resumen: En este libro se explora el transporte cuántico coherente de electrones a través de estructuras mesoscópicas bidimensionales en dependencia de la interacción entre la geometría confinada y el impacto de los campos magnéticos aplicados, con el objetivo de controlar la conductancia. Después de una presentación detallada de arriba hacia abajo de los elementos de los dispositivos mesoscópicos y la teoría del transporte, se desarrolla una técnica computacional que trata estructuras multiterminales de geometría y topología arbitrarias. El método se basa en el ensamblaje modular de los propagadores electrónicos de subsistemas que están interconectados o intraconectados, lo que proporciona una gran flexibilidad en la configuración del sistema combinada con una alta eficiencia computacional. El control de conductancia se demuestra por primera vez para billares cuánticos alargados y sus conjuntos donde un campo magnético débil sintoniza la corriente mediante modulación de fase de estados interferidos acoplados con plomo separados geométricamente de estados confinados. Luego se emplean potenciales de pared blanda para una conmutación de conductancia eficiente y robusta aislando trayectorias de electrones persistentes, colimadas o desviadas magnéticamente de energía de las resonancias de Fano. En una configuración multiterminal, la propiedad de guía y enfoque de las secciones límite curvas permite un transporte direccional controlado magnéticamente con ondas de electrones de entrada que fluyen exclusivamente hacia salidas seleccionadas. Junto con un análisis exhaustivo de las características de transporte y las distribuciones espaciales de los estados de dispersión, los resultados demuestran el diseño asistido geométricamente de elementos de control de magnetoconductancia en el régimen de respuesta lineal. Nota de contenido: Introduction -- Electrons in mesoscopic low-dimensional systems -- Coherent electronic transport: Landauer-Büttiker formalism -- Stationary scattering in planar confining geometries -- Computational quantum transport in multiterminal and multiply connected structures -- Magnetoconductance switching by phase modulation in arrays of oval quantum billiards -- Current control in soft-wall electron billiards: energy-persistent scattering in the deep quantum regime -- Directional transport in multiterminal focusing quantum billiards -- Summary, conclusions, and perspectives. Tipo de medio : Computadora Summary : In this book the coherent quantum transport of electrons through two-dimensional mesoscopic structures is explored in dependence of the interplay between the confining geometry and the impact of applied magnetic fields, aiming at conductance controllability. After a top-down, insightful presentation of the elements of mesoscopic devices and transport theory, a computational technique which treats multiterminal structures of arbitrary geometry and topology is developed. The method relies on the modular assembly of the electronic propagators of subsystems which are inter- or intra-connected providing large flexibility in system setups combined with high computational efficiency. Conductance control is first demonstrated for elongated quantum billiards and arrays thereof where a weak magnetic field tunes the current by phase modulation of interfering lead-coupled states geometrically separated from confined states. Soft-wall potentials are then employed for efficient and robust conductance switching by isolating energy persistent, collimated or magnetically deflected electron paths from Fano resonances. In a multiterminal configuration, the guiding and focusing property of curved boundary sections enables magnetically controlled directional transport with input electron waves flowing exclusively to selected outputs. Together with a comprehensive analysis of characteristic transport features and spatial distributions of scattering states, the results demonstrate the geometrically assisted design of magnetoconductance control elements in the linear response regime. Enlace de acceso : https://link-springer-com.biblioproxy.umanizales.edu.co/referencework/10.1007/97 [...]

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