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田山东

捐助贵宾 (著名写手)

[交流] 【求助】(石墨烯)紧束缚模型下的几个问题已有2人参与

现在在用紧束缚模型解二维石墨烯的本征态。在这里有几个问题想请教下高手!(表述不到位处请指出批评,新手!)
首先考虑这样一个模型:两层石墨烯,每一个单层石墨有Ly条Zigzag链,每一条链上有Lx个原子

1.对两层的石墨烯双层膜,每个单胞有四个碳原子,现在求系统本征态和本征值。先看本征值,本征值就是本征哈密顿量下的系统的本征能量吧?因为有四个碳原子,我设定基态为|1>|2>|3>|4>,其中|n>(n=1,2,3,4)分别是四个碳原子上电子本征矢,用本征哈密顿量作用在上面可以得到能量本征值,这样理解对吗?
2.如果系统有微扰,电子从基态跃迁到激发态,在微扰的作用下态矢量会发生变化,相应波函数要发生变化,会有波函数修正,比如格点1上的电子从基态到激发态,原来本征波函数|1>,现在电子波函数|1'>,它是微扰作用下波函数的一级修正,这样理解对吗?
还是要这样理解:电子原来处在价带,后来在电场作用下到了导带,|1>和|1'>分别对应价带和导带的本征态?
3.对于这样的一个系统,该怎样求它的速度算符。我是这样想的:v=p/m,p算符是知道的,然后得到v算符,如果有外场的话就把外场的作用加上去。<1|v|1'>来求速度在两个态之间跃迁可观测值。这样理解对吗?
请高手指教!多谢啦

[ Last edited by 田山东 on 2010-5-5 at 23:19 ]
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夕阳西下

金虫 (著名写手)

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小木虫:)(金币+5):3q 2010-05-07 22:27:48
1、四个基态上的碳原子实际上有三个碳原子是处于简并的,它的能量本证值是一样的。
2、这样理解是对的,但前提条件是微扰能量必须小于基态与激发态的能量差才能采用微扰理论计算。
3、粒子具有波粒二象性,p-mv是指在粒子低速运动的情况下可以使用。
2楼2010-05-06 06:30:17
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田山东

捐助贵宾 (著名写手)

再细化问题

对于第三个问题,求速度平均值,我想这样做(Mahan书上)。设定基态本征矢为|m>,激发态为|n>。定义电流算符

定义粒子流密度

两者有联系:

能否通过这样的方式将速度算符表示成电流算符?
..........
又要转化成求粒子流密度在两个态之间的可观测值,好像没法算啊!是否可以将粒子流密度转换成二次量子化形式再求呢?怎么转换呢?

[ Last edited by 田山东 on 2010-5-6 at 08:51 ]
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3楼2010-05-06 08:50:10
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夕阳西下

金虫 (著名写手)


小木虫(金币+0.5):给个红包,谢谢回帖交流
看你要算什么速度了,电流密度里的速度指的是粒子漂移速度。薛定谔方程解出来的波函数可以算出波的群速度和相速度。
4楼2010-05-08 08:01:30
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