※ 引述《slash1969 (slash1969)》之铭言： : 常常在科学文章中看到"quasi-1D, quasi-2D (准一维,准二维)" : 请问这个词与一般的1D,2D(一维,二维)有何差别? : 谢谢! Q1D跟1D不同. Q1D是这个系统在一个方向是无穷长,在另一个方向上 却是finite,例如一条腰带.同理Q2D就是在x-y平面上无穷大,但是在 z方向上却是finite,例如一块薄板. 但这是几何,物理上他们的差别是什麽?第一个就是能带,例如真正的1D ,他的能带理论上只会有一条,但是Q1D就会有很多subband.你还是只有 一个k,但是这个k相应的能带却变成了很多条了. 但更重要的物理意义不在能带上,而在传输上.我们知道,真正的物理系 统总是有限大的,所有的无穷大都是假想的,那麽我们怎麽区别在哪个方 向上可以称作finite,哪个方向上叫作infinite? 答案是mean free path! 以一条腰带状的Q1D例,在x方向上的长度如果远超过mean free path, 基本上对电子来说他根本感觉不到有边界,所以这个时候x就可以看成是 无穷长. 同一个时候,如果y方向是小於或接近於mean free path,电子在这个方向 走,平均来讲,几乎在被散射之前就到达边界了,换言之,在这个方向是电子 "所有的相位资讯"都会被完整的保留,因为在这个方向平均来讲是不会有 任何的非弹性散射.所以电子的干涉绕射的现象都看的见.这个时候我们就 称乎这种量子传导叫作Ballistic(弹道传输). 以现在当红的graphene为 例,mean free path可以长达(micro meter,如果没记错).换言之,由这类 材料作成的带状结构,其宽度长达数十个原子都可是Q1D(ex:GNR,nanotube) ,当然如果是金属导线,那我想就更容易了. Q1D着名的现象就是weak localization,这是一种因为电子弹道传输,彼此 之间互相干涉绕射所造成的电子局域化现象,换言之,即便在完全没有交互 作用的情况下,电子仍会造成localization,这是一个跟过去基於交互作用 而形成局域化完全不同的概念(当然,相较之下,这种localization非常的 weak).而这在实验上也已经被看见了,第一个作出来的人也名留青史了. 所以这种Q1D或是Q2D的系统,有趣的地方在於,你不单纯在处理一个周期能 带的问题,而是必须在这个能带底下,加入电子因为弹道传输所造成的相位 效应,这就不是一般单纯的能带可以描述的了,必须引入路径积分. 而所谓"quantum transport"这个领域正是在研究这样的问题. -- ★人生中最温暖的夏天是在纽约的冬天★ --

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