介观物理  070200M02008H

学期:2020—2021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10、11、12 节
授课地点: 教一楼305
授课周次: 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16
授课时间: 星期六,第1、2、3 节
授课地点: 教一楼305
授课周次: 14
授课时间: 星期日,第1、2、3 节
授课地点: 教一楼305
授课周次: 16
课程编号: 070200M02008H 课时: 40 学分: 2.00
课程属性: 一级学科普及课 主讲教师:李永庆,屈凡明 助教:滕静
英文名称: Mesoscopic Physics 召集人:

教学目的、要求

目的:使学员掌握介观物理的基本概念并深入了解重要的介观物理效应,培养深度阅读前沿科技文献的能力,提高分析和解决问题的水平。
要求:课堂认真听讲并积极参与讨论、阅读指定参考资料、按时完成作业。

预修课程

固体物理、量子力学、热力学与统计物理

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)
注:更多接近科学前沿的资料会在授课过程中给出。

主要内容

1.	引论与半导体物理基础 (3学时)
2.	低维量子结构与实验技术 (3学时)
3.	准经典电子输运基础 (3学时)
4.	介观输运理论概述(3小时)
5.	安德森局域化、弱局域化、AB及AAS效应 (3学时)
6.	朗道能级、SdH效应与整数量子霍尔效应(3学时)
7.	分数量子霍尔效应 (3学时)
8.	一维介观系统: 理论基础、量子点接触及纳米线(3学时)
9.	零维量子系统:库仑阻塞、单量子点(3学时)
10.	双量子点与量子计算简介(3学时)
11.	超导物理基础:约瑟夫森效应、安德烈夫反射与超导量子干涉器与(3学时)
12.	马约拉纳零能模 (3学时)
13.	拓扑绝缘体、量子自旋霍尔效应、量子反常霍尔效应 (3学时)
14.	总结与展望 (1学时) 及期末考试(2小时)

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调研报告。
评分:课堂表现20%,作业: 40%, 考试:40%.    

参考文献

注:更多接近科学前沿的资料会在授课过程中给出。