Masa efectiva no homogénea en una red 2D

Considere una red cuadrada de unión estrecha en 2D. Esta red tiene dos tasas diferentes de tunelización del vecino más cercano a lo largo de las direcciones x e y; llámalos j X y j y . Todas las tasas de tunelización de largo alcance son cero. ¿Cómo puedo calcular la respuesta del momento esperado de una partícula de momento muy bajo a una fuerza aplicada a lo largo de un vector n? ¿La tasa de cambio del impulso es paralela a n? ¿Adónde va el exceso de impulso?

Creo que el exceso de impulso se está perdiendo para calentar el medio ambiente.

Creo que la tasa de cambio del momento ES paralela a la fuerza aplicada a lo largo del vector n.

Respuestas (1)

No es paralelo, el exceso de impulso no puede convertirse en calor, porque el calor es energía, no impulso, pero sí desvía el cristal atómico en su conjunto en una cantidad insignificante.

La descripción de esto es por la ecuación discreta de Schrödinger con un valor diferente para la masa x e y:

H = X 2 2 metro X y 2 2 metro y F X X F y y

Las desviaciones se pueden encontrar reescalando linealmente x e y para convertirla en la ecuación de Schrödinger rotacionalmente invariante ordinaria, y usando el límite newtoniano ordinario (o puede usar la aproximación óptica geométrica de longitud de onda corta directamente, o puede notar que se factoriza en ecuaciones independientes de Schrödinger en x e y de una forma estándar a la que se le puede aplicar un límite clásico). La forma de las leyes de Newton aquí es:

a X = F X metro X

a y = F y metro y

Esto significa que la fuerza no está en la dirección de la aceleración cuando los dos parámetros de salto no son iguales.

Esto no viola ninguna ley de conservación, el impulso adicional es absorbido por la red --- debe recordar que la teoría efectiva no es invariante traslacionalmente, por lo que no conserva el impulso.

Tendré que pensar en esto, pero por inspección parece que le diste justo en la cabeza. Tener clase hoy, podría hacer algunas preguntas más tarde. ¡Gracias Ron!