物理百科知识点-单电子隧道效应讲解

来源:学大教育    日期:2015-12-29 20:28:44

物理是一门推理性比较强的文章,而且这是一门很有科学成就价值的科目,很多国内外的科研人员,都会利用一些物理知识来为我们解答生活中的问题,本文就为大家推荐一篇关于物理百科知识点-单电子隧道效应讲解。

在势垒一边平动的粒子,当动能小于势垒高度时,按经典力学,粒子是不可能穿过势垒的。对于微观粒子,量子力学却证明它仍有一定的概率穿过势垒,实际也正是如此,这种现象称为隧道效应。对于谐振子,按经典力学,由核间距所决定的位能决不可能超过总能量。量子力学却证明这种核间距仍有一定的概率存在,此现象也是一种隧道效应。隧道效应是理解许多自然现象的基础。在两层金属导体之间夹一薄绝缘层,就构成一个电子的隧道结。实验发现电子可以通过隧道结,即电子可以穿过绝缘层,这便是隧道效应。使电子从金属中逸出需要逸出功,这说明金属中电子势能比空气或绝缘层中低.于是电子隧道结对电子的作用可用一个势垒来表示,为了简化运算,把势垒简化成一个一维方势垒。

单电子隧道效应(singleelectrontunnelingeffect) 一个包含极少量电子,具有极小电容值的粒子称为库仑岛,其能量由电势能及电子间互作用库仑能组成,可表示为E=-QVg Q2/2C。当库仑岛上增加或减少一个电子时,其能量增加e2/C。单个电子进入或离开库仑岛需要e2/C的激活能。在极低温和小偏压下,导体内的电子不具备e2/C的能量,故电子不能穿越库仑岛,此现象称为库仑阻塞。通过给库仑岛加栅压可以改变其电势能及总能量,在某个特定的栅压下,库仑岛总电荷Q=Ne和Q=(n 1)e的最小能量是简并的,即态密度间隙消失。此时,即发生单个电子隧穿库仑岛的现象,称为单电子隧穿效应。

关于物理百科知识点-单电子隧道效应讲解,已经在上文详细的为大家讲解,希望同学们能够好好的学习上述知识点,当然希望上述讲解能够帮到您,谢谢您的关注。

查看更多重庆文学百科最新消息》
最后阅读完本文( 物理百科知识点-单电子隧道效应讲解)之后,学大教育的小编将为大家推荐更多的相关文章,内容相当精彩,一定不要错过。

学大辅导热线:

《热点聚合》:物理百科

热门课程推荐

  • 2017小学一年级英语预备班
    2017小学一年级英语预备班
  • 剑桥国际少儿英语预备班
    剑桥国际少儿英语预备班
  • 小学一年级英语综合培优班
    小学一年级英语综合培优班
  • 小学二年级英语综合培优班
    小学二年级英语综合培优班

学大教育文章版权及声明

用微信扫一扫

学大教育