ТЕРМОДИНАМІКА ФЕРМІ-ГАЗУ У НАНОТРУБЦІ
Анотація
Для ідеального фермі-газу, який заповнює простір усередині нанотрубки, у загальному вигляді для довільних температур обчислені термодинамічні характеристики, а саме: термодинамічний потенціал, енергія, ентропія, рівняння стану, теплоємності та стисливості. Всі ці величини виражені через введені стандартні функції та їх похідні. Радіус трубки розглядається як додаткова термодинамічна змінна. Показано, що при низьких температурах в квазіодновимірному випадку температурні залежності ентропії та теплоємності залишаються лінійними. В залежностях ентропії та теплоємності від хімічного потенціалу існують різкі максимуми у точках, де починається заповнення чергового дискретного рівня. Характер залежностей термодинамічних величин виявляється якісно відмінним при фіксованій лінійній або повній густині. При фіксації лінійної густини ці залежності монотонні, а при фіксації повної густині мають осциляційний характер.
Завантаження
Посилання
P. 437-672.
2. Komnik Y.F. Physics of metal films. − Moscow: Atomizdat, 1979. − 264 p. (in Russian)
3. Dragunov V.P., Neizvestnyj I.G., Gridchin V.A. Fundamentals of nanoelectronics. − Moscow: Fizmatkniga, 2006. − 496 p. (in
Russian)
4. Vagner I.D. Thermodynamics of two-dimensional electrons on Landau levels // HIT J. of Science and Engineering A. − 2006. −
Vol. 3. − P. 102-152.
5. Freik D.M., Kharun L.T., Dobrovolska A.M. Quantum-size effects in condensed systems. Scientific and historical aspects //
Phys. and Chem. of Solid State. − 2011. − Vol. 12. − P. 9-26.
6. Shaginyan V.R., Popov K.G. Strongly correlated Fermi-systems: theory versus experiment // Nanostuctures. Mathematical
physics and modeling. − 2010. − Vol. 3. − P. 5-92.
7. Landau L.D., Lifshitz E.M. Statistical physics, Vol. 5. − Oxford: Butterworth-Heinemann, 1980. − 544 p.
8. Poluektov Yu.M., Soroka A.A. Thermodynamics of the Fermi gas in a quantum well // East Eur. J. Phys. − 2016. − Vol. 3,
No.4. − P. 4-21; arXiv:1608.07205 [cond-mat.stat-mech].
9. Tomonaga S., Remarks on Bloch’s method of sound waves applied to many-fermion problems // Progr. Theor. Phys. − 1950. −
Vol. 5. − P. 544-569.
10. Luttinger J.M. An exactly soluble model of a many-fermion system // J. Math. Phys. − 1963.− Vol. 4. − P. 1154-1162.
11. Deshpande V.V., Bockrath M., Glazman L.I., Yacoby A. Electron liquids and solids in one dimension // Nature. − 2010. − Vol. 464 (11). − P. 209-216.
12. Landau L.D., The theory of a Fermi liquid // Sov. Phys. JETP. − 1957. − Vol. 3. − P. 920-925.
13. Pines D., Nozières P. The theory of quantum liquids, Vol. I. − New York: Benjamin, 1966. − 149 p.
14. Abramowitz M., Stegun I. (Editors), Handbook of mathematical functions. − Moscow: Nauka, 1979. − 832 p.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).