Wigner-molekulák nanocsőbeli kollektív alagutázásának elméleti vizsgálata Fizika, Földtudományok és Matematika

35 OTDK, Fizika, Földtudományok és Matematika Szekció, Kvantumfizika és kvantuminformatika Tagozat.

Wigner-molekulák nanocsőbeli kollektív alagutázásának elméleti vizsgálata

Helyezés: 2

Hallgató: Szombathy Dominik
Szak: Kutatófizikus, Képzés típusa: msc, Intézmény: Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Kar: Természettudományi Kar

Témavazető: Dr. Zaránd Gergely - egyetemi tanár, Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Természettudományi Kar

Dolgozatomban pályaintegrál- és Monte-Carlo-módszerek segítségével vizsgálom néhány elektronból álló Wigner-molekulák kollektív alagutazását félvezető szén nanocsőben. Számításaimat közvetlenül motiválják azok a kísérletek, melyekben elektromos tér segítségével kétfenekű potenciált alakítanak ki a nanocsőben. Ebbe páratlan számú elektront helyezve két stabil, aszimmetrikus egyensúlyi helyzet között figyelnek meg kollektív alagutazást, mely folyamat során az összes elektron elmozdul. Munkámban ezt a kollektív alagutazási folyamatot vizsgálom. Monte Carlo szimulációt végezve meghatározom az elektronrendszer kiindulási és végső helyzetét valamint a kollektív alagutazás félklasszikus útvonalát, és az alagutazási rátákat vizsgálom a potenciálgát magasságának függvényében, a kísérleteknek megfelelő paramétertartományban [1].

[1] I Shapir, A Hamo, S Pecker, CP Moca, Ö Legeza, G Zarand, S Ilani, Science 364, 870-875 (2019).