Формула Ландауэра

Фо́рмула Ланда́уэра — выражение для проводимости квантового точечного контакта, или туннельного контакта, образованного между двумя квазиодномерными проводниками[1].

В случае, когда измерение проводится по двухточечной схеме, то есть, к контакту с помощью внешних массивных проводников подводят фиксированное напряжение, а измеряют ток. Формула Ландауэра имеет вид:

где ti —квантовомеханическая амплитуда прохождения электрона в i-м канале, квант проводимости.

В случае, когда сопротивление измеряется с помощью четырёхточечного метода, то есть измеряется ток через систему и напряжение непосредственно на туннельном контакте, формула Ландауэра несколько другая, в простейшем случае одноканальной проводимости она имеет вид:

где r — коэффициент отражения от контакта ().[2]

Первоначально формула была выведена методом кинетического уравнения, при весьма нестрогих предположениях. В настоящее время существуют полностью микроскопические весьма строгие выводы этой формулы.

Примечания

Литература

  • R. Landauer. Spatial Variation of Currents and Fields Due to Localized Scatterers in Metallic Conduction. — IBM Journal of Research and Development, July 1957, Vol. 1, Issue 3, p. 233—231. [1].
  • M. Büttiker, Y. Imry, R. Landauer and S. Pinhas, Phys. Rev. B 31, 6207(1985)
  • E.N. Economou and C.M. Soukoulis, Phys. Rev. Lett. 46, 618(1981)
  • A. Kamenev and W. Kohn, Phys. Rev. B 63, 155304(2001) микроскопический вывод, некоторые разъяснения насчёт разных схем измерения, см. также cond-mat/0103488