计算机模拟量子围栏中电子的行为

本文应用MATLAB数学软件、用计算机模拟处于圆形“量子围栏”内金属表面态电子的波函数及概率密度分布 .

量子围栏中的表面电子态

将量子围栏作为二维无限深势阱来处理,用定态Schr dinger方程求出其波函数,并对围栏中的表面电子状态进行了讨论,最后在这一理论模型基础之上用MATLAB 6.1对模型计算结果进行了模拟和讨论,较好地解释了量子围栏中的表面电子所展现出的波动现象.

量子围栏中金属表面态电子概率密度分布

量子围栏是以原子为材料在金属表面构成的闭合图案,由于电子具有波动性,因此,在量子围栏内可明显观察到二维电子概率驻波.文中以圆形和方形量子围栏为例,应用有限元数学方法,借助MATLAB数学软件,用计算机求解出被束缚在围栏中金属表面态电子相应于不同本征值的波函数及概率密度分布,与实验结果一致.该方法可方便求得处在任意形状势阱中的微观粒子波函数及概率密度分布情况,为定量研究电子被微观散射物散射产生的干涉现象提供新的手段.

有限高量子围栏中电子的能级和波函数

用数值分析的方法对有限高量子围栏内电子的能级和波函数进行全面的研究,纠正了现有文献中的一些纰漏.借助Mathematica强大的计算能力和杰出的数字绘图功能,给出了能级图和三维概率分布图.

以量子围栏中的单粒子为工质的量子卡诺循环

构造了以量子围栏中的单粒子为工作物质的量子卡诺循环模型,量子围栏的哈密顿量期望值相当于经典卡诺循环中热源的温度,该量子卡诺循环由两个等能(等温)过程和两个绝热过程组成.分析得到,量子围栏卡诺循环的等温过程和绝热过程与经典卡诺循环的等温过程和绝热过程相似,推得量子卡诺循环的效率表示式,该表示式与经典可逆卡诺循环效率的表示式类似.

对量子围栏扫描隧道谱的诠释

文章先列出量子围栏谱线中的现象,然后利用薛定谔方程解出电子在无限高圆环势阱中的波函数及其能量.利用波函数对谱中出现的现象加以解释及对量子图象简要的理论推导.

椭圆形量子围栏的表面电子态

本文将椭圆形量子围栏作为二维无限深势阱来处理,找出能够恰当地描述电子势能的势能函数,并用定态薛定谔方程求解出围栏内电子的波函数及其概率密度,并给出椭圆形量子围栏的通解。

量子围栏──扫描隧道显微术的又一杰作

介绍了一项扫描隧道显微术的最新成就。用扫描隧道显微镜操纵吸附在Ｃｕ（１１１）表面的铁原子，形成由４８个铁原子组成的空心围栏，这一量子围栏能将所包围的表面态电子禁锢在其内部，从而可以用ＳＴＭ与ＳＴＳ同时研究禁锢电子的状态密度对空间和能量的分布．预期这一成果将在许多方面促进今后研究工作的发展。

量子围栏中的表面电子局域态密度及其模拟

分别根据二维无限高势垒模型,多体散射理论对量子围栏中金属表面电子的局域态密度在空间上的变化进行了模拟.根据二维有限高势垒模型对量子围栏中金属表面电子的局域态密度在能谱上的共振进行了模拟.计算机模拟结果与STM图像,STS谱符合得较好.

量子围栏的电子结构(英文)

用扫描隧道显微镜在量子围栏中发现一系列分立的状态密度峰；用二维有限环形方势垒模型解释了这些量子态的谱峰结构．模拟结果和实验观测的峰值能量符合的很好．

解读“量子围栏”照片

现行人教版高中《物理》（必修加选修）第三册第一版第二十一章“量子论初步”的章首照片（如图1所示）是用扫描隧道显微镜（STM）拍摄的“量子围栏（quantum corral）”照片。本文就先来介绍扫描隧道显微镜，进而解读“量子围栏”照片。

二维无限深圆方势阱的定态几率分布

在平面极坐标系中,利用薛定谔方程求解二维无限深圆方势阱中的波函数。从而分析粒子在该势阱中的运动规律,最后运用Matlab作出前面几个本征态及其概率密度分布图。圆形的量子围栏就是一个二维无限深圆方势阱,表面态电子被完全束缚在这个势阱中。在这一理论模型基础之上用MATLAB对模型计算结果进行了模拟和讨论,较好地解释了量子围栏中的表面电子所展现出的波动现象。

圆桶中粒子的运动

简要介绍了圆形无限深势阱中粒子的波函数、概率分布等特性,以及量子围栏中粒子的运动.

受禁锢的表面态电子波的驻波

在金属表面上把电子约束在纳米尺度的环形量子围栏中，导致电子波在围栏内形成同心圆状的驻波．本文用无限高圆形对称散射势的近似方法模拟和分析了这种情况下受禁锢的表面态电子波的驻波，并介绍了实验上观察电子驻波图象的方法．

抓住原子的“机械手”——扫描隧道显微镜

大千物质世界,五光十色,精采纷呈。各种各样的物质、材料尽管性状千姿百态,用途千差万别,却都是由近百种原子组成的。多年以来,人们探索物质的结构,研究结构同物性的关系,开发它们的应用。在相当大的程度上可以说。

固体表面原子级裁剪

当代科学技术的发展离不开各种材料,包括金属、半导体和绝缘体。由于材料性质各异,用它们制成的器件或物品各有不同用途,从而使世界物质文明水准发展到今天的高度。比如以硅为材料的计算机芯片的广泛使用已极大地改变了人们工作方式、生活习惯乃至国民经济的组成。有人认为我们正进入'硅芯片'时代,足以与石器时代、青铜时代等相提并论。

有限差分法解薛定谔方程及其应用

用有限差分法解薛定谔方程将连续的量子力学本征值问题转化为离散的本征值问题,在Matlab编程环境下易于实现。文章以一维无限深势阱问题检验有限差分法解薛定谔方程,以有势垒的一维无限深势阱问题探究势垒的围栏效应。模拟研究清洁铜表面48个铁原子构成的圆形量子围栏电子态密度,观察到量子围栏对电子态的吸收效应。