介观物理  021M2019H

学期:2017—2018学年(春)第二学期 | 课程属性:一级学科普及课 | 任课教师:李永庆,屈凡明
授课时间: 星期一, 第9、10、11节
授课地点: 教1-214
授课周次: 5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20
授课时间: 星期一, 第9、10、11节
授课地点: 教1-214
授课周次: 5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20
课程编号: 021M2019H 课时: 40 学分: 2.0
课程属性: 一级学科普及课 主讲教师:李永庆,屈凡明
英文名称: Mesoscopic Physics

教学目的、要求

目的:使学员掌握介观物理的基本概念以及理解相关的重要物理效应,培养深度阅读前沿科技文献的能力,提高用所学知识解决问题的水平。
要求:课堂认真听讲并积极讨论、阅读教材及参考资料、按时完成作业。

预修课程

固体物理、量子力学

教 材

1.	Mesoscopic Electronics in Solid State Nanostructures, T. Heinzel, Wiley-VCH (2007)
2.	Introduction to Mesoscopic Physics, Y. Imry, Oxford Univ. Press/科学出版社 (2002)
3.	Electronic Transport in Mesoscopic Systems,S. Datta,Cambridge University Press/世界图书出版公司 (1995)
4.	Quantum Transport: Introduction to Nanoscience, Y. V. Nazarov & Y. M. Blanter, Cambridge University Press/北京大学出版社 (2009)
5.	低温物理学,曹烈兆、阎守胜、陈兆甲编著,中国科学技术大学出版社 (1999)

主要内容

1.	引论 (2学时)
2.	材料基础与实验方法概述 (4学时)
3.	电子输运基本概念和理论基础(3学时)
4.	量子输运(1):安德森局域化、弱局域化、AB及AAS效应 (3学时)
5.	量子输运(2):朗道能级与SdH效应、量子霍尔效应和拓扑序 (3学时)
6.	量子输运(3):电子-电子相互作用与分数量子霍尔效应 (3学时)
7.	量子输运(4):拓扑绝缘体、量子自旋霍尔效应、量子反常霍尔效应 (3学时)
8.	经典 vs 量子:磁阻与霍尔效应综述(3学时)
9.	一维介观系统: 理论基础、量子点接触及一维纳米线 (3学时)
10.     量子点:库仑阻塞、单量子点及双量子点(6学时)
11.     超导-半导体复合系统:约瑟夫森效应、安德烈夫反射、超导量子干涉器及马约拉纳费米子 (6学时)
12.     总结与展望 (1学时)

前8个部分由李永庆讲授,后4个部分由屈凡明讲授。
作业:每周布置少量习题或文献阅读。
考试:期终安排一次开卷考试或文献综述报告。
评分:课堂表现20%,作业: 30%, 考试:50%.    

参考文献

更多资料会在授课过程中给出