開放量子系統的電子計數統計理論（簡體書）

本書基於時間局域的量子主方程，介紹了開放量子系統的電子計數統計理論。主要包括：密度矩陣理論、量子主方程、二階非馬爾可夫的電子計數統計理論、四階非馬爾可夫的電子計數統計理論和非馬爾可夫電子計數統計理論的應用：順序隧穿極限和共隧穿極限。此外，書末12個附錄給出了相關計算和推導過程中的關鍵細節。

目錄
前言
第1章 密度矩陣理論 1
1.1 純態和混合態 1
1.2 密度矩陣 2
1.3 密度算符的性質 3
1.4 密度算符的運動方程 4
1.5 相干疊加與非相干疊加 7
參考文獻 8
第2章 量子主方程 9
2.1 T矩陣和費米黃金規則 9
2.2 率方程 13
2.3 馬爾可夫的量子主方程 15
2.4 馬爾可夫的量子主方程：忽略量子相干性 24
2.5 馬爾可夫的量子主方程：忽略電子庫譜函數的虛部 26
2.6 非馬爾可夫的量子主方程：相互作用繪景 27
2.7 非馬爾可夫的量子主方程：薛定諤繪景 32
參考文獻 37
第3章 二階非馬爾可夫的電子計數統計理論 38
3.1 粒子數分辨的二階非馬爾可夫量子主方程 38
3.2 電子計數統計理論 44
3.3 電流高階累積矩的計算方法：適合解析計算 45
3.4 電流高階累積矩的計算方法：適合數值計算 46
3.5 應用舉例：單量子點模型 47
參考文獻 51
第4章 四階非馬爾可夫的電子計數統計理論 53
4.1 四階時間局域的量子主方程：相互作用繪景 53
4.2 四階時間局域的量子主方程：薛定諤繪景 61
4.3 四階時間局域的粒子數分辨量子主方程 64
4.4 共隧穿輔助順序隧穿的電流高階累積矩 68
參考文獻 68
第5章 非馬爾可夫電子計數統計理論的應用：順序隧穿 69
5.1 引言 69
5.2 無量子相干性的單量子點 71
5.2.1 開放單量子點系統的哈密頓量 71
5.2.2 單量子點的時間局域量子主方程 72
5.2.3 單量子點的電子計數統計性質 74
5.3 量子相干性可調的串聯耦合雙量子點 77
5.3.1 開放串聯耦合雙量子點系統的哈密頓量 77
5.3.2 耦合雙量子點的本征值和本征態 78
5.3.3 串聯耦合雙量子點的時間局域量子主方程 79
5.3.4 串聯耦合雙量子點的電子計數統計性質 82
5.4 量子相干性可調的T型雙量子點 88
5.4.1 開放T型耦合雙量子點系統的哈密頓量 89
5.4.2 T型耦合雙量子點的時間局域量子主方程 89
5.4.3 T型耦合雙量子點的電子計數統計性質 92
5.5 結論 97
參考文獻 97
第6章 非馬爾可夫電子計數統計理論的應用：共隧穿 101
6.1 引言 101
6.2 T型雙量子點的共隧穿輔助順序隧穿的偏壓區域 102
6.3 強量子相干性的T型雙量子點 102
6.3.1 T型耦合雙量子點的溫度效應 102
6.3.2 T型耦合雙量子點與源極、漏極的不對稱耦合效應 106
6.4 弱量子相干性的T型雙量子點 108
6.5 結論 110
參考文獻 110
附錄 113
附錄A 順序隧穿中的4類積分 113
附錄B 順序隧穿中的4類矩陣元 122
附錄C 超算符方程(2.113)的形式解 126
附錄D 幾個超算符的展開和計算 127
附錄E 與非馬爾可夫效應相關的一個主值積分 134
附錄F 電流前四階累積矩的推導 136
附錄G 共隧穿過程的條件性約化密度矩陣 139
附錄H 順序隧穿極限下量子點系統的條件性約化密度矩陣元 146
附錄I 共隧穿極限下T型雙量子點的條件性約化密度矩陣元 155
附錄J 共隧穿過程中的16類積分 179
附錄K 計算共隧穿過程中矩陣元實部的2類積分 196
附錄L 計算共隧穿過程中矩陣元虛部的4類積分 203
參考文獻 210
《現代物理基礎叢書》已出版書目 211