6 Глава 1 Графен (англ. graphene) является двумерной (2D) аллотропной модификацией углерода. <...> Правда, как показали расчеты, скорость движения «безмассовых» квазичастиц в силицене на порядок меньше скорости Ферми, характерной для графена. <...> Эти квазичастицы—фермионы Дирака проявляют себя как электроны, потерявшие массу, или как нейтроны, получившие заряд e. <...> Фермионы похожи на известные ранее релятивистские частицы с нулевой массой покоя, но имеют «свою» эффективную скорость, для графена—скорость Ферми, в 300 раз меньшую скорости света c. <...> Примером использования графена для наглядного релятивистского моделирования служит теоретически предсказанный в 1929 г. парадокс Клейна. <...> Парадокс Клейна возникает при рассмотрении задачи о туннелировании релятивистской частицы k через потенциальный барьер высотой V0 (рис. <...> Квазичастица с энергией E преодолевает потенциальный барьер V0: при ширине барьера D иуглепадения ϕ прохождение частицы определяется функциями и диаграммами прозрачности Весьма высокий, непреодолимый потенциальный барьер оказывается совершенно прозрачным для релятивистских электронов. <...> Так, уравнение Дирака описывает не движение отдельной частицы, а эволюцию во времени квантового поля, в котором будут присутствовать и античастицы. <...> Парадокс Клейна в рамках квантовой теории поля был подвергнут компьютерному моделированию, в результате которого выяснилось, что на самом деле электрон полностью отражается от барьера, а в барьере создаются электрон-позитронные пары [39]. <...> Знак поперечной проводимости (удельного сопротивления Холла (кОм·м)) показывает тип носителей тока 20 Глава 2 Амбиполярность означает возможность управления типом носителей разного знака (путем переключения электроны ↔ дырки) и является замечательным свойством вольт-амперной характеристики транзисторного включения графена (рис. <...> Амбиполярность графена: а—транзисторное включение графенового листа; б—амбиполярная вольт-амперная <...>
Графен.pdf
Файл не найден