En general, hay dos formas en que los electrones pierden sus propiedades ondulatorias en un material sólido. Una es por medio de colisiones que provocan cambios en la energía y el momento del electrón. La otra forma es por los efectos de la temperatura en la física de los electrones, expresados a través de la "mancha" de la Función de Fermi.
De Quantum Heterostructures de Mitin:
...A altas temperaturas, cuando los electrones con energías significativamente diferentes participan en procesos cinéticos, la coherencia en el sistema se destruye como resultado de una gran dispersión de las fases de la función de onda.
No he podido encontrar una relación entre la difusión de la función de Fermi y los cambios de fase en los electrones constituyentes del sistema. ¿Alguien podría aclarar esto?
El ensanchamiento térmico por sí mismo no causa pérdida de coherencia, en el sentido de que si colocas un fermión en un fermi gas libre a cualquier temperatura, permanece coherente para siempre, porque no interactúa con el gas.
Lo que la gente suele querer decir con "pérdida de coherencia debido al ensanchamiento térmico" son dos cosas que actúan juntas:
Pero la referencia que estás citando dice otra cosa, que es menos precisa. Esto está hablando de electrones de diferentes energías que se dispersan del mismo potencial dependiente del tiempo. No puede saber qué electrón es cuál, obtiene una fase aleatoria para la dispersión, dependiendo de la fase térmicamente aleatoria del electrón que ingresa. Entonces, si está tratando de preguntar cuál será la fase de un solo electrón, obtienes una respuesta aleatoria.
Esto no es realmente decoherencia, en principio, porque no has entrelazado información sobre el estado de los electrones en un cuanto de salida, que puede considerarse como una medida. Pero aún puede perder la coherencia efectiva de todos modos, porque no podrá rastrear los electrones coherentes a través del evento de dispersión, porque no podrá extraer la base loca en la que la matriz de densidad tiene una buena salida no aleatoria. elementos diagonales.
Esto es muy similar al problema clásico de un gas térmico de átomos X con un átomo X que sabes con certeza que está cerca de cierto punto, con cerca de cierta velocidad. En principio, nunca pierdes esta información, porque el teorema de Liouville garantiza que la entropía es constante. Pero después de algunos eventos de dispersión, incluso solo en un potencial externo, no podrá usar esta información de manera efectiva y perderá su partícula X adicional en el fondo térmico.
Si pudiera describir para qué tipo de cálculo de decoherencia se usa este tipo de declaración, ayudaría a que la respuesta sea más precisa.
cedro