非耗散介观含源电路的量子力学效应

本文对非耗散介观含源电路的量子力学效应进行了详细研究.导出了非耗散介观含源电路在压缩真空态下其电荷和电流的量子零点涨落,并得到了该电路在绝对零度时的量子噪音.     

压缩真空态下介观RLC电路中电荷和电流的量子涨落

发展了一种有源RLC电路的量子力学处理方案,在此基础上研究了压缩真空态下介观RLC电路中电荷和电流的量子涨落,着重研究了电阻和压缩参数对量子涨落的影响. 关键词：     

压缩角对介观耦合电压缩效应的影响

从无耗散的电感耦合是电路的经典运动方程出发,研究了压缩真空态下介观电感耦合电路中电荷和电流的量子涨落;着重分析了压缩幅角参数对电荷和电流量子压缩效应的影响,结果表明：在任意幅角θ下,电荷或电流的量子涨落不是随压缩参数r增加而单调地减小,而是存在着一个极小值。     

阶梯算符本征态下介观电子谐振腔的量子效应

基于电荷取分立值的事实,运用阶梯算符的性质,计算电荷、电流以及能量的量子涨落,研究介观电子谐振腔的量子效应.结果表明,计及电荷量子化的事实,在阶梯算符本征态下介观电子谐振腔中电流的量子涨落为零,而电荷与能量的量子涨落不为零,分别与电荷的量子化性质有关,大小决定于系统自感、电容、栅压和形状因子以及状态参量等因素.     

有互感和电源的介观耦合电路的量子涨落

通过正则变换和幺正变换的方法研究了有互感和电源存在的情况下的介观电容耦合电路的量子涨落.结果表明电荷和电流的量子涨落与电源无关;互感的有无对涨落的影响很大;适当选取回路中电器件的参数,可以控制耦合系数K对涨落的影响.并且,每个回路中电荷和电流的量子涨落是相互制约的.     

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。     

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.     

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。     

压缩真空态的激发态及其在非耗散介观含源电路的应用

借助逆算符的性质,提出了压缩真空态激发态的概念,作为应用,导出了非耗散介观含源电路在该激发态下其电荷和电流的量子零点涨落,数值计算表明,在不同的激发量子数下,电荷和电流均存在压缩效应,它们的不确定度之积分别趋向于一个最小值。     

介观RLC电路的量子效应

将介观电容器看作介观隧道结,对介观RLC电路作了相应的量子力学处理.研究了介观RLC电路系统的量子态演化.研究表明:考虑介观电容耦合效应的影响,介观RLC电路系统将由初始的Fock态演化到压缩Fock态,并讨论了电荷及磁通在压缩Fock态下的量子涨落.     

非耗散介观LC电路中电荷和电流的压缩与反压缩效应

利用全量子理论,对非耗散介观LC电路中电荷和电流的压缩与反压缩效应进行了详细的讨论.结果表明:1)通过保持非耗散介观LC电路的固有频率不变,而使电感参量作阶跃函数变化,就可将介观LC电路由初始的真空态经相干态而演化到压缩相干态;并由此进一步分别制备出电荷与电流的压缩最小测不准态;2)通过控制电感参量的改变,可使电荷与电流的量子涨落呈现出压缩与反压缩效应.     

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     

介观串并联RLC电路的量子涨落

借鉴阻尼谐振子的量子力学处理的研究思想,将介观RLC串并联电路量子化．在此基础上,研究了真空态下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参数有关,且随时间衰减．     

有源轻阻尼RLC介观电路中的波函数及电荷、电流的量子涨落

从有源RLC电路运动方程出发,通过量子化有源RLC电路,计算了低温下电流、电荷的量子涨落以及电源对量子涨落的影响.     

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.     

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.     

介观压电石英晶体等效电路的量子化

借鉴阻尼谐振子作量子力学处理的研究思想,将介观压电石英晶体等效电路量子化,在此基础上研究了真空态和压缩真空态下,各支路电流和电压的量子涨落. 关键词： 介观压电石英晶体 等效电路 阻尼谐振子 量子涨落     

时谐LC电路的量子效应

根据Lewis-Risenfeld的量子不变量理论,研究了时谐LC电路的量子效应。结果显示:由于电路参数随时间变化,在含时相干态下LC电路中电荷和电流量子涨落的不确定度乘积不可能达到最小值h^-2/4。     

有源RLC介观电路的量子涨落

使用正则交换和幺正变换的方法，研究了有源RLC介观电路的量子涨落。结果表明电源电动势ε(t)的有无对电荷和电流的量子涨落没有影响。