Teknologien til at fremstille mesoskopiske og nanoskopiske
komponenter er i rivende udvikling. Disse systemer har, udover at
de muligvis danner grundlaget for fremtidens elektronik, mange
fascinerende fysiske egenskaber, og deres studium er et meget
centralt emme i moderne faststoffysik. Den teoretiske beskrivelse
af disse egenskaber kræver avancerede teknikker, baseret på
mangelegemeteori (f.eks. Green's funktioner, diagrammatisk
perturbationsteori). Kursets målsætning er at give den studerende
et indblik i disse teknikker samt et overordnet billede af den
grundlæggende fysik. Kurset giver et kort resume af kompleks
analyse (residue-beregning), samt forbereder den studerende til
videre studier i mangelegemefysik.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Bruge anden kvantisering
Udlede korrelationsfunktioner i linear response
Bruge Wick's sætning til at faktorisere højere ordens
Green's funktioner
Tegne Feynman diagrammer for urenhedsproblemet
Udlede kollektive excitationer fra den dynamiske dielektriske
funktion
Bruge Landauer-Büttiker formalismen for konduktans
Bruge bevægelsesligninger til bestemmelse af Green's
funktioner
Bruge rateligninger til at beskrive transport under Coulomb
blokade
Kursusindhold:
Kursets første halvdel introducerer de basale mangelegemeteoretiske
begreber; materialet tages fra lærebogen "Introduction to
quantum field theory in condensed matter physics" af H. Bruus
og K. Flensberg. Derudover bliver de nødvendige matematiske
teknikker introduceret. Kursets anden halvdel koncentrerer sig om
forskellige fysiske anvendelser, så som: ballistisk transport,
tunnelering, interferens (herunder svag lokalisering og
ledningsevne fluktuationer), kollektive fænomener i lavdimensionale
systemer og uligevægtsfænomener.
Materialet hentes fra ovennævnte lærebog eller fra aktuel
videnskabelig litteratur.
Litteraturhenvisninger:
Bruus & Flensberg: Many-body quantum theory in condensed matter
physics (Oxford University Press, 2004)
