平移压缩Fock态下无耗散介观电感耦合电路的量子效应

研究了在平移压缩Fock态下介观电感耦合电路中电荷和电流的量子涨落.结果表明:每个回路中电荷、电流的量子涨落只依赖于两回路的器件参量和压缩参量,而与平移参量无关.     

耗散介观电容耦合电路的量子效应

对介观耗散电容耦合电路作阻尼谐振子处理,将其量子化,在此基础上研究电荷和电流在能量本征态下的量子涨落,并对其进行讨论.结果表明,每个回路的电荷、电流都存在量子涨落,且两回路的量子噪声是相互关联的.关键词：介观耗散电路电容耦合量子涨落     

无耗散介观电感耦合电路的库仑阻塞和电荷的量子效应

基于介观电路中电荷应是量子化的这一基本事实,给出了介观电感耦合电路的量子理论和库仑阻塞条件,并讨论了该介观电感耦合电路的量子涨落.关键词：介观电路电感耦合电荷的不连续性库仑阻塞量子涨落     

交变电源作用下介观电感耦合电路中电荷与电流的量子涨落

利用量子厄米不变量理论,我们研究了交变电源作用下介观电感耦合电路的量子动力学,不仅得到了含时薛定谔方程的精确解,计算了电路中电荷与电流的量子涨落,同时也得到了介观电路的非绝热非循环几何相位的表达式.     

介观电容耦合电路的量子涨落

从无耗散的电容耦合电路的经典运动方程出发,分别研究了这一耦合电路在任一本征态下和在压缩真空态下电荷、电流的量子涨落.结果表明,两个回路中的量子噪声是相互关联的.关键词：     

耗散介观电容耦合电路的量子涨落

给出耗散介观电容耦合电路的量子化,在此基础上研究电荷和电流在能量本征态下的量子涨落,并对其进行讨论关键词：耗散电容耦合电路量子涨落     

介观耗散电感耦合电路的库仑阻塞效应

本文研究了电荷不连续情况下电路的库仑阻塞。基于介观电路中电荷应是量子化这一事实,给出介观耗散电感耦合电路的库仑阻塞条件与阈值电压,并讨论了阈值电压与电路中元件的关系,得出阈值电压值与电路各回路中的电容、电感、电阻以及耦合电感都有关。并且电阻越大,阈值电压越小。说明电路中耗散越大,越容易观察到库仑阻塞现象。     

介观耗散LC并联电路的量子效应

对介观耗散LC并联电路作阻尼谐振子处理,将其量子化。在此基础上,研究了Fock态及压缩真空态下,介观耗散LC并联电路中各支路电流和电压的量子涨落。结果表明,各支路电流电压的量子涨落均与电路器件的固有参数及所选量子态有关。     

介观电路的量子效应

本用涨落耗散定理证明了一个有源ＲＬＣ电路,在温度接近绝对零度时,存在量子效应;而当温度升高时,这一量子效应被热力学涨落淹没,并给出了绝对零度时,该电路的量子噪声的大小,以及电荷,电流的测不准点系。     

介观二阶电路量子涨落的对偶性

讨论了阻尼对介观耗散电路中电荷和电流量子涨落的影响,在能量本征态下比较了介观RLC串、并联电路中电荷和电流的量子涨落,发现它们之间具有对偶性。     

介观RLC电路中电荷和电流的量子涨落

发展了一种将有源RLC电路量子化的方法,在此基础上,研究了真空态下介观RLC电路中电荷、电流的量子涨落,特别是研究了电阻对量子涨落的影响.     

介观LC电路中电压、电流的量子涨落

从有源     

Research on Quantum Effects of Coupled Double Resonance Circuit Using the Scheme of Gauss Propagator

The time evolvement of quantum state has been researched by the schemes of Louisell’s common canonical quantization and Gauss Propagator for mesoscopic coupled double resonance circuit with electrical sources. Moreover, the formulae of time evolvement wave function and transition probability of quantum state of this circuit are given. It is more significant for the quantitative analysis quantum character of mesoscopic circuit.     

压缩真空态的激发态下介观耦合电路的量子效应

通过量子化电容耦合电路和对角化电路哈密顿量,研究了介观电路在压缩真空态的激发态下的量子力学效应.     

介观电子谐振腔量子能谱与能量的量子涨落

针对介观电子谐振腔模型,在由电荷算符本征态构成的新Fock空间中,假设系统具有变换的对称性,通过求解Hamilton算符的本征值方程,给出系统的量子能谱关系.在电荷算符的Fock态下计算能量的量子涨落,分析和研究电子谐振腔的量子能谱性质.结果表明:类似于电荷的量子性,能谱明显地呈现出离散性,其大小决定于谐振腔的电参量、形状因子及栅极所加偏压等因素;而能量的量子涨落却仅与电荷量子、Planck常数以及系统自感有关.     

电荷离散化时相干态下介观金属环中电荷与电流以及能量的量子涨落

基于电荷量子化的事实,运用最小平移算符Q∧的性质等,计算对应的相干态下介观金属环中电荷、电流及能量的量子涨落,研究影响量子涨落的因素.结果表明:计及电荷的离散性,在相干态下介观金属环中电荷、能量的量子涨落不为零,分别与电荷量子、相干态参量等因素有关;此外,能量的量子涨落还决定于金属环的电感、外磁通及其时间变化率的大小.     

用热场动力学理论研究介观电路的Wigner函数

利用热场动力学及相干热态表象理论,重构了有限温度下介观RLC电路的Wigner函数,研究了有限温度下介观RLC电路的量子涨落.借助于Weyl-Wigner理论讨论了有限温度下介观RLC电路Wigner函数的边缘分布,并进一步阐明了Wigner函数边缘分布统计平均的物理意义.结果表明:有限温度下介观RLC电路中电荷和电流的量子涨落随着温度和电阻值的增加而增加,回路中的电荷和电流之间存在着压缩效应,这种量子效应是由于系统零点振动的涨落而引起的;有限温度下介观RLC电路Wigner函数边缘分布的统计平均正好是储存在介观RLC电路中电容和电感上的能量.     

用热场动力学理论研究介观电路的Wigner函数

利用热场动力学及相干热态表象理论,重构了有限温度下介观RLC电路的Wigner函数,研究了有限温度下介观RLC电路的量子涨落.借助于Weyl-Wigner理论讨论了有限温度下介观RLC电路Wigner函数的边缘分布,并进一步阐明了Wigner函数边缘分布统计平均的物理意义.结果表明: 有限温度下介观RLC电路中电荷和电流的量子涨落随着温度和电阻值的增加而增加,回路中的电荷和电流之间存在着压缩效应,这种量子效应是由于系统零点振动的涨落而引起的; 有限温度下介观RLC电路Wigner函数边缘分布的统计平均正好是储存在介观RLC电路中电容和电感上的能量.     

Number-Phase Quantization Scheme and the Quantum Effects of a Mesoscopic Electric Circuit at Finite Temperature

For L-C circuit, a new quantized scheme has been proposed in the context of number-phase quantization. In this quantization scheme, the number n of the electric charge q(q=en) is quantized as the charge number operator and the phase difference θ across the capacity is quantized as phase operator. Based on the scheme of number-phase quantization and the thermo field dynamics (TFD), the quantum fluctuations of the charge number and phase difference of a mesoscopic L-C circuit in the thermal vacuum state, the thermal coherent state and the thermal squeezed state have been studied. It is shown that these quantum fluctuations of the charge number and phase difference are related to not only the parameters of circuit, the squeezing parameter, but also the temperature in these quantum states. It is proven that the number-phase quantization scheme is very useful to tackle with quantization of some mesoscopic electric circuits and the quantum effects.