Dvimačio elektrono sukinio valdymas kvantiniame šulinyje naudojant staigų fizikinių parametrų pasikeitimą

Anotacija

Suformuluotas ir išnagrinėtas elektrono sukinio atspindžio ir pernašos uždavinys, kuriame atsižvelgta į staigų fizikinių parametrų pasikeitimą, pavyzdžiui, sukeliamą sukinio ir orbitos sąveikos netolygumo, efektinių masių skirtumo arba potencinio laiptelio buvimo kvantiniame šulinyje. Uždavinys išspręstas pasitelkus Cliffordo algebros, dar vadinamos geometrine algebra, matematinį aparatą. Tiksliai išnagrinėtas atvejis, kai elektronas krinta statmenai netolygumo laipteliui. Parodyta, kad, nepaisant laiptelio savybių, atsispindėjusio elektroninio spindulio poliarizacija visada sutampa su krintančio spindulio poliarizacija. Tuo tarpu praėjusio pro netolygumą elektrono poliarizacija gali pasikeisti į priešingą. Nustatyta, kad bendruoju atveju praėjęs elektroninis spindulys sudarytas iš ordinarinės ir ekstraordinarinės bangų. Apibūdintos optimãlios poliarizacijos apvertimo bei spindulio depoliarizacijos sąlygos, kurias turi atitikti kvantinio šulinio medžiaga abiejose parametrų trūkio pusėse. Gauta labai paprasta formulė, kurioje yra tik sukinio ir orbitos sąveikos konstantos ir kuri leidžia nustatyti praėjusio elektroninio spindulio poliarizaciją. Taip pat gautos elektrono spinoro amplitudės bei jo greičio nenutrūkstamumo lygtys, kurios gali praversti tuo atveju, kai elektrono sukinio judėjimas nagrinėjamas klasiškai.