Quantum wire
মেসোস্কোপিক পদার্থবিজ্ঞানে, কোয়ান্টাম তার হল একটি বৈদ্যুতিক পরিবাহী তার যেখানে কোয়ান্টাম প্রভাব পরিবহন বৈশিষ্ট্যগুলিকে প্রভাবিত করে। সাধারণত এই ধরনের প্রভাবগুলি ন্যানোমিটারের মাত্রায় দেখা যায়, তাই এগুলিকে ন্যানোওয়্যারও বলা হয়। কোয়ান্টাম প্রভাব যদি একটি তারের ব্যাস যথেষ্ট ছোট হয়, তবে ইলেকট্রনগুলি আড়াআড়ি দিকে কোয়ান্টাম সীমাবদ্ধতার অভিজ্ঞতা অর্জন করবে। ফলস্বরূপ, তাদের আড়াআড়ি শক্তি বিচ্ছিন্ন মানের একটি সিরিজের মধ্যে সীমাবদ্ধ থাকবে। এই কোয়ান্টাইজেশনের একটি পরিণতি হল যে একটি তারের বৈদ্যুতিক প্রতিরোধের গণনার জন্য শাস্ত্রীয় সূত্রটি কোয়ান্টাম তারের জন্য বৈধ নয় (যেখানে উপাদানটির প্রতিরোধকতা, দৈর্ঘ্য এবং তারের ক্রস-বিভাগীয় এলাকা)। পরিবর্তে, একটি তারের প্রতিরোধের গণনা করার জন্য সীমাবদ্ধ ইলেকট্রনগুলির আড়াআড়ি শক্তির একটি সঠিক গণনা করতে হবে। ইলেক্ট্রন শক্তির পরিমাণ নির্ধারণের পরে, বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা (প্রতিরোধের বিপরীত) এর গুণক হিসাবে পরিমাপ করা হয়, যেখানে ইলেক্ট্রন চার্জ এবং প্ল্যাঙ্ক ধ্রুবক। দুটির কারণ স্পিন অবক্ষয় থেকে উদ্ভূত হয়। একটি একক ব্যালিস্টিক কোয়ান্টাম চ্যানেল (অর্থাৎ। কোনও অভ্যন্তরীণ বিচ্ছুরণ ছাড়াই) এই পরিবাহিতা পরিমাণের সমান একটি পরিবাহিতা রয়েছে। অভ্যন্তরীণ বিচ্ছুরণের উপস্থিতিতে পরিবাহিতা এই মানের চেয়ে কম। কোয়ান্টাইজেশনের গুরুত্ব একটি প্রদত্ত উপাদানের জন্য ন্যানোওয়ারের ব্যাসের বিপরীত আনুপাতিক। উপাদান থেকে উপাদান পর্যন্ত, এটি বৈদ্যুতিন বৈশিষ্ট্যের উপর নির্ভরশীল, বিশেষ করে ইলেকট্রনের কার্যকরী ভরের উপর। ভৌতভাবে, এর অর্থ হল যে এটি নির্ভর করবে কিভাবে পরিবাহী ইলেকট্রনগুলি একটি প্রদত্ত উপাদানের মধ্যে পরমাণুর সাথে মিথস্ক্রিয়া করে। বাস্তবে, অর্ধপরিবাহী বড় তারের আড়াআড়ি মাত্রার (~ 100 এনএম) জন্য স্পষ্ট পরিবাহিতা পরিমাণ প্রদর্শন করতে পারে কারণ সীমাবদ্ধতার কারণে বৈদ্যুতিন মোডগুলি স্থানিকভাবে প্রসারিত হয়। ফলস্বরূপ, তাদের ফার্মি তরঙ্গদৈর্ঘ্য বড় এবং তাই তাদের কম শক্তি বিচ্ছেদ রয়েছে। এর মানে হল যে এগুলি কেবল ক্রায়োজেনিক তাপমাত্রায় (পরম শূন্যের কয়েক ডিগ্রির মধ্যে) সমাধান করা যেতে পারে যেখানে তাপীয় শক্তি আন্তঃ-মোড শক্তি পৃথকীকরণের চেয়ে কম। ধাতুর ক্ষেত্রে, সর্বনিম্ন শক্তির অবস্থার সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ পরিমাণায়ন শুধুমাত্র পারমাণবিক তারের ক্ষেত্রেই দেখা যায়। তাদের সংশ্লিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্য অত্যন্ত ছোট হওয়ায় তাদের একটি খুব বড় শক্তি পৃথকীকরণ রয়েছে যা প্রতিরোধের পরিমাণকে এমনকি ঘরের তাপমাত্রায়ও পর্যবেক্ষণযোগ্য করে তোলে। কার্বন ন্যানোটিউব কার্বন ন্যানোটিউব একটি কোয়ান্টাম তারের উদাহরণ। একটি ধাতব একক-প্রাচীরযুক্ত কার্বন ন্যানোটিউব যা কোনও অভ্যন্তরীণ বিচ্ছুরণ (ব্যালিস্টিক পরিবহন) প্রদর্শনের জন্য যথেষ্ট ছোট, তার একটি পরিবাহিতা রয়েছে যা পরিবাহিতা কোয়ান্টামের দ্বিগুণ কাছাকাছি। কার্বন ন্যানোটিউবগুলির দুটি স্থানিক চ্যানেল থাকার কারণে দুটির উৎপত্তির উদ্ভব হয়। একটি ন্যানোটিউবের কাঠামো তার বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্যগুলিকে দৃঢ়ভাবে প্রভাবিত করে। একটি প্রদত্ত (এন, এম) ন্যানোটিউবের জন্য, যদি এন = এম হয়, ন্যানোটিউবটি ধাতব হয়; যদি এন-এম 3 এর গুণিতক হয়, তবে ন্যানোটিউবটি খুব ছোট ব্যান্ড ফাঁক সহ অর্ধপরিবাহী হয়, অন্যথায় ন্যানোটিউবটি একটি মাঝারি অর্ধপরিবাহী। সুতরাং সমস্ত আর্মচেয়ার (এন = এম) ন্যানোটিউব ধাতব, এবং ন্যানোটিউব (6,4), (9,1), ইত্যাদি। সেমিকন্ডাক্টিং। আরও দেখুন পরিবাহিতা কোয়ান্টাম পয়েন্ট যোগাযোগ কোয়ান্টাম ওয়েল কোয়ান্টাম ডট রেফারেন্স ন্যানোওয়্যার কোয়ান্টাম ইলেকট্রনিক্স অর্ধপরিবাহী কাঠামো মেসোস্কোপিক পদার্থবিজ্ঞান