Control of Magnetotransport in Quantum Billiards Theory, Computation and Applications
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Sprache:Englisch
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Beschreibung
Produktdetails
Einband
Taschenbuch
Erscheinungsdatum
17.11.2016
Abbildungen
X, 252 p. 49 illus., 48 illus. in color.
Verlag
SpringerSeitenzahl
252
Maße (L/B/H)
23,5/15,5/1,5 cm
Gewicht
406 g
Auflage
1st ed. 2017
Sprache
Englisch
ISBN
978-3-319-39831-0
After a top-down, insightful presentation of the elements of mesoscopic devices and transport theory, a computational technique which treats multiterminal structures of arbitrary geometry and topology is developed. The method relies on the modular assembly of the electronic propagators of subsystems which are inter- or intra-connected providing large flexibility in system setups combined with high computational efficiency. Conductance control is first demonstrated for elongated quantum billiards and arrays thereof where a weak magnetic field tunes the current by phase modulation of interfering lead-coupled states geometrically separated from confined states. Soft-wall potentials are then employed for efficient and robust conductance switching by isolating energy persistent, collimated or magnetically deflected electron paths from Fano resonances. In a multiterminal configuration, the guiding and focusing property of curved boundary sections enables magnetically controlled directional transport with input electron waves flowing exclusively to selected outputs. Together with a comprehensive analysis of characteristic transport features and spatial distributions of scattering states, the results demonstrate the geometrically assisted design of magnetoconductance control elements in the linear response regime.
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