作者skyrmion (meron)
看板Physics
标题Re: 从GF算S-matrix
时间Sat Jun 23 01:06:53 2007
※ 引述《pipidog (如果狗狗飞上天)》之铭言:
: 怎麽从Green's function算出scattering matrix呢?而且要在
: tight binding下,离散空间的方法,不是连续空间的.连续的教
: 科书上都有公式了,也没什麽好问的了.
: 只要有paper可以提供就好了. 如果是用SGFM的方法算的更好!
: GF算出来了,可是卡在S-matrix卡了好久.
: 找来找去,勉强找到一篇有交代方法的,但是还是只有寥寥数行...
: 希望有经验的可以提供一些paper...
对不起, 我没能想到甚麽paper。但一些想法,看看有没有帮助。
也许可以厘清困难在哪里。
首先,我想这里的S-matrix应该是应用在奈米固态元件的 S_{ij},
where i,j are mode index. 这很像微波元件里,也会算类似的 S_{ij}.
只是那边的 mode 是波导的 mode。
假设你已经可以得到全系统的 GF (包括 scatterer),那基本上你已经
exactly 解决了这个问题,算 S-matrix 应该是些定义上的小细节罢了。
那如果你得到的是 unpterturbed GF,
假设 V 是散射算子,那 S_{ij} = <j|V|i> ? (to lowest order)
在这里,|i> 是 unperturbed eigenmode。我不晓得你是卡在<j|V|i>
的计算吗 ?
因为就我所知,知道(unperturbed 的)GF後,等同於你对未微扰系统
的 eigenmodes 都了解了。也就是说,你知道了所有的 E_i 跟 <x|i>。
那麽不就可以算上面的 <j|V|i> 了吗 ?
至於如何从 GF 去得到 <x|i> 以及 Ei,我可以想到好几本参考书。
例如,对离散的 nondegenerate mode 而言,Ei 对应到 GF 的 single pole,
而 <x|i> 则可从该 pole 的 residue 得出。
连续的 Band 则对应到 GF的 branch cut,比较复杂些,也许也会是你有问题的原因。
[应该会有帮助的猜考书:
Economou, Green's Functions in Quantum Physics (Springer-Verlag)。]
也许不能对你有太多的帮助,但在概念上,我认为先从 GF 的 poles,cuts
去找出 eigenmode 的能量跟波函数(细节可看上述 Economou 的书),
应该就能进一步去算 <j|V|i>。
高阶的修正(beyond Born approximation)如果还要照上述的方法做,
应该会吐血。但书上有讲该怎麽有系统的算各阶的 S-matrix or GF。
最後,我记得这本书有类似的讨论:
S. Datta, Electronic Transport in Mesoscopic Systems (Cambridge).
有提到像 tight-binding, S-matrix, Landauer-Buttiker formula之类的。
Good luck on your calculation.
如果这些意见不能对你有帮助,就当做讨论讨论好了:)
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◆ From: 68.33.84.8
1F:推 pipidog:呵呵~感谢你的介绍,其实我的问题跟你说的不太一样,但是你 06/23 10:17
2F:→ pipidog:的讨论满不错的,至於Datta那本书我熟啊!那是我做量子传输 06/23 10:18
3F:→ pipidog:的入门书,只是他的内容太简单基本了,只能拿来解一些简单的 06/23 10:19
4F:→ pipidog:1D model,复杂一点的band还有结构,那本是用不上的~ 06/23 10:19
5F:→ pipidog:原本波完文就砍了,想说波这期待太高,但是你的回答很好~~ 06/23 10:20
6F:→ pipidog:其实不管perturb或是unperturb我都有技术算的出,只是算出ꬠ 06/23 10:27
7F:→ pipidog:後该怎麽得出两边的lead的band一直觉得怪怪的~~ 06/23 10:27
8F:→ pipidog:我会去看看你说的那本Economou的书~~ 06/23 10:29
9F:推 chungweitw:离散的实在不好算..不同系统有不同技巧..而且通常 06/23 14:31
10F:→ chungweitw:只能取finite # of k 作近似... 06/23 14:31