В настоящей работе получены аналитические выражения для коэффициента туннельного прохождения электронов через потенциальные барьеры с вершинами ступенчатого вида, а также треугольной формы. С их помощью рассчитаны зависимости величины этого коэффициента от энергии туннелирующих электронов, и проведен сравнительный анализ данных зависимостей для барьеров с двумя значениями толщины и высоты. Установлено, что для барьеров с разным срезом вершины для рассматриваемых случаев эти зависимости практически совпали.
В настоящей работе получены аналитические выражения для коэффициента туннельного прохождения электронов через потенциальные барьеры с вершинами ступенчатого вида, а также треугольной формы. С их помощью рассчитаны зависимости величины этого коэффициента от энергии туннелирующих электронов, и проведен сравнительный анализ данных зависимостей для барьеров с двумя значениями толщины и высоты. Установлено, что для барьеров с разным срезом вершины для рассматриваемых случаев эти зависимости практически совпали.
Альтернативная формулировка квантовой механики, предложенная ранее, основанная на секулярном уравнении для оператора действия, используется для квантования гармонического осциллятора с нелокальной потенциальной энергией. Установлено соответствие новой теории с обычной квантовой механикой в пределе, когда параметр нелокальности стремится к нулю. Найдены основное и первое возбужденное состояния нелокального осциллятора и их энергии. Показано, что спектр энергий нелокального гармонического осциллятора не зависит от параметра нелокальности и совпадает со спектром локального гармонического осциллятора.
ВОЛНОВАЯ ФУНКЦИЯ И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ТОКОВ ВЕРОЯТНОСТИ СВЯЗАННОГО ЭЛЕКТРОНА, ДВИЖУЩЕГОСЯ В ОДНОРОДНОМ МАГНИТНОМ ПОЛЕ Изучаются эффекты воздействия электромагнитных полей на нерелятивистские заряженные спинорные частицы, связанные короткодействующим потенциалом.Проведен анализ точного решения уравнения Паули для электрона, движущегося в потенциальном поле, определяемом трехмерной δ-ямой, в присутствии интенсивного магнитного поля.Получены асимптотики этого решения для различных значений параметров задачи.Кроме того, рассмотрены токи вероятности для электрона и их зависимость от магнитного поля.Показано, что учет спина в рамках нерелятивистского подхода позволяет корректно учесть влияние магнитного поля на электрический ток.Полученные зависимости распределения тока, являющегося экспериментально наблюдаемой величиной
Для составной системы, состоящей из нескольких тождественных частиц с парными взаимодействиями осцилляторного типа рассмотрен метод решения задачи квантового туннелирования через отталкивающие потенциальные барьеры с использованием осцилляторного представления симметризованных координат. Эффективность предложенного подхода подтверждается расчетами комплексных значений энергии и анализом метастабильных состояний составных систем из трех, четырех и пяти тождественных частиц на прямой, приводящих к эффекту квантовой прозрачности отталкивающих барьеров.
Представлен аналитический вывод точных выражений для спиновых состояний и характеристик неравновесного спинового транспорта в типичной одномерной квантовой цепочке с тремя узлами. Из полученного выражения для основного состояния в предположении о половинном заполнении узлов цепочки найдены начальные заряды электронов со спинами вверх и вниз в каждом узле. На основе формализма Келдыша в приближении Хартри-Фока выведены некоторые аналитические формулы для дифференциальной спиновой проводимости, тока спинового переноса и распределения спинового заряда электронов в модели с кулоновским взаимодействием. Учитываются процессы рассеяния, включая кулоновское отталкивание электронов со спинами вверх и вниз, а также спин-спиновые взаимодействия, обусловленные наличием спиновых степеней свободы. Представлены результаты численных расчетов характеристик неравновесного спинового транспорта для некоторых частных значений параметров.
Анализируется управляемость трех квантовых систем, принадлежащих некоторому классу четырехуровневых квантовых систем с дважды вырожденным высшим возбужденным энергетическим уровнем и с одним запрещенным переходом между остальными двумя невырожденными уровнями. Для этого проведены численные вычисления, построены динамические алгебры Ли, порожденные всеми коммутаторами свободного гамильтониана и гамильтониана взаимодействия, и показано, что две из рассматриваемых квантовых систем являются неприводимыми и управляемыми, а одна - приводимой и, следовательно, неуправляемой. Приводимость и неуправляемость доказываются построением сохраняющегося эрмитова оператора (физической наблюдаемой). Управляемость подтверждается построением динамической алгебры Ли и доказательством того, что она имеет максимальный ранг. Проведенный анализ показывает, что в зависимости от значений некоторых конкретных матричных элементов гамильтониана взаимодействия квантовые системы из рассмотренного класса являются либо неуправляемыми, либо управляемыми.
Показано, что в конденсаторе, который включен в цепь постоянного тока, существует электромагнитное поле и существуют потоки электромагнитной энергии. Показано также теоретически и экспериментально, что поток электромагнитной энергии продолжает циркулировать и после отключения от источника постоянного напряжения. Он остается даже тогда, когда удалены металлические обкладки, т.е. энергия конденсатора хранится в диэлектрике конденсатора даже в отсутствии зарядов. Та энергия, которая содержится в конденсаторе и которую принято считать электрической потенциальной энергией, является электромагнитной энергией, хранящейся в конденсаторе в виде стационарного потока. Ранее была описана волна-И-частица (ВИЧ) как альтернатива волне-частице в квантовой механике, в отличие от которой ВИЧ проявляет свойства и волны, и частицы одновременно (а не попеременно в зависимости от условий, трактуемых в квантовой механике). Предполагается, что реальные элементарные частицы представляю собой ВИЧ. Сама ВИЧ – это стоячая электромагнитная волна в объеме куба, не имеющая физических границ, но сохраняющая свои форму, объем, энергию, массу и импульс. В частности, фотон – это ВИЧ. Переменное электромагнитное поле переносится фотонами. Для статического поля не найдено реальных частиц-носителей (или «держателей») этого поля. В квантовой механике этим целям служит виртуальный фотон. Но, если мы хотим закрыть все вопросы реальными частицами, то необходимо обнаружить (кроме ВИЧ) держатель статического поля. Кроме того, ВИЧ не может быть электрическим зарядом, поскольку в нем пульсирует переменная электромагнитная волна. Обе эти функции выполняет описываемая ниже «конструкция». Это оказывается возможным, если принять во внимание отмеченный перед этим факт – существование стационарного потока электромагнитной энергии в конденсаторе, отключенном от источника напряжения.