Универсальные флуктуации проводимости

Универсальные флуктуации проводимости или универсальные флуктуации кондактанса (UCF)  — явление, встречающееся в мезоскопической физике при измерении проводимости (сопротивления) мезоскопических образцов. Теоретически предсказано в работах. Измеренная электрическая проводимость будет варьироваться от образца к образцу, в основном из-за случайного расположения рассеивающих центров. Флуктуации происходят из-за эффектов когерентности электронных волновых функций и, следовательно, длины фазовой когерентности; $\textstyle l_{\phi }$ — длина на которой электрон испытывает неупругое столкновение, должна быть много больше, чем длина релаксации по импульсам $\textstyle l_{m}$. Универсальные флуктуации проводимости сильнее выражены, когда электронный поток наблюдается в режиме слабой локализации. $\textstyle l_{\phi }<l_{c}$, где $l_{c}=M\cdot l_{m}$, $\textstyle M$ — количество каналов проводимости и $\textstyle l_{m}$ — длина релаксации по импульсам за счёт длины свободного пробега или рассеяния на фононах. Для таких образцов флуктуация проводимости равна фундаментальной проводимости $\textstyle G_{o}=2e^{2}/h$ независимо от количества каналов.

На амплитуду UCF влияют многие факторы. При нулевой температуре без декогеренции на UCF влияют в основном два фактора: симметрия и форма образца. Недавно было обнаружено, что третий ключевой фактор, анизотропия поверхности Ферми, также существенно влияет на амплитуду UCF.

См. также

• Спекл-паттерны, оптические аналоги паттернов флуктуаций проводимости.

Литература

• Akkermans Eric, Montambaux Gilles. Mesoscopic Physics of Electrons and Photons. — 1 ed. — Cambridge, UK: Cambridge University Press, 2007. — 606 с. — ISBN 978-0-511-29016-9. (англ.)
• Супрейо Датта, Электронный транспорт в мезоскопических системах, Cambridge University Press (1995)
• Р. Сайто, Г. Дрессельхаус и М. С. Дрессельхаус, Физические свойства углеродных нанотрубок, издательство Imperial College Press (1998).