布洛赫电子的拓扑与几何
久保公式其实就是一个微扰论的公式,通常以速度算符在填充态和空态之间的矩阵元来表达,但索利斯等人却把最后结果简化成填充的布洛赫态在布里渊区上的一个整体行为,让人一目了然地看到电导率必须为e2/h的整数倍。这一工作没有用到朗道能级的概念,故可推广应用到通常意义下的布洛赫能带,比如Haldane于1988年...
零基础也能尝鲜!《电脑报》写出量子计算机上的“Hello World”
为了更加直观的区分量子比特和经典比特,可以把经典比特的0和1理解为地球的南北极,而把量子比特∣ψ??这两个参数α和β描述的所有叠加态集合,可以在3维欧氏空间中构成一个球面,这就是我们常见到的表示量子比特的布洛赫球面。这个图可以帮你更好的理解量子的叠加态,∣ψ??是部分南极部分北极组成的叠加状态。布洛...
电子粒子观的蜕变
这也深刻影响了人们对晶体中电子的认识:电子以布洛赫波的本征形式存在于晶体中,而其粒子性则以波包形式在大于晶格间距的空间尺度上存在。自1980年以来,人们发现布洛赫波的几何相位在固体理论中不可或缺,这进一步完善了晶体中电子的粒子观。文章旨在跟随整个固体物理研究框架的进展勾画出电子粒子观演变的大致轮廓,以一些...
从比特到量子比特,量子计算为什么快?|量子计算群英会(四)
公式(3)是用球坐标中的极角q和方位角j两个参数,来表示布洛赫球面,也就是量子比特。此外,量子比特作为一种叠加态,有两个关键点必须强调。1.量子世界的本质是随机的,这个意思可以从本征态叠加态之关系理解。本征态和叠加态是相对的,依赖于物理量,也取决于(量子比特)基底的选择。例如对薛定谔的猫,一般我们说...
布洛赫定理决定的微腔晶体中的混沌波
其中,作者着重分析了两种腔模式:“疤痕模式”(scarmode)和“领结模式”(bowtiemode)。他们发现,由于微腔晶体的存在,布洛赫波会表现出混沌行为。这种混沌现象是由于晶体的布洛赫波矢和腔内动力学的耦合导致的。这种“腔-波矢锁定”现象替代了原先的边界形变理论,成为光波在腔中混沌的主要原因。此外,通过研究疤痕...
李永晶︱殖民帝国的“切腹”:1941年与世界秩序的转换
近代殖民帝国用以建构世界秩序的“文明-野蛮”观的终极表达形式,就是种族主义(www.e993.com)2024年9月7日。这种观念不是现代性的歧出,而是它的硕果:从伏尔泰、休谟到康德、黑格尔,他们哲学著作中的“人种”观念构成了当时最为“公正”的文明与世界认识([法]塔吉耶夫:《种族主义源流》,三联书店,2005年)。十九世纪末期从欧洲到美国...
灵遁者:量子力学发展史,下集
虽然布洛赫是海森堡的学生,他建立能带理论的基础却是薛定谔方程。他从薛定谔方程的解得到启发,推导出在周期势场中运动电子的波函数是一个调幅平面波,调幅因子(布洛赫波包)具有和晶格势场相同的周期性,这一定理后来被称作布洛赫定理。布洛赫的能带理论解释了很多以往固体物理学无法解释的现象,如金属电阻率、正霍尔系...