Role of initial and open boundary conditions in the non-equilibrium dynamics of electrons in mesoscopic systems
Project goals
This theoretical project is devoted to electronic processes in mesoscopic systems. Main attention will be paid to non-equilibrium transient charge and charge current dynamics induced either by short optical pulses or by fast switching of the contacts tothe leads. The basic technique will be the Non-equilibrium Green's functions (NGF) and a part of the project will be the development of an appropriate solver. The basic model will be a molecular bridge with a central island attached to electron leads anda to a vibrational thermal bath via local island vibrations. Charge selfconsistency will be required through the whole system. The other model will be a quantum wire with polaron interactions. Selected reference bulk systems studied in parallel includea disordered heavily doped semiconductor and a weakly polar semiconductor. A fundamental formal issue concerns the relationship between the NGF and the density matrix techniques.
Keywords
non-equilibriumdynamicsquantumtransporttransientsopensystemsdissipationnoisereduceddimensionmesoscopicsystems
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 15 (SGA02012GA-ST)
Main participants
—
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
P204-12-0897
Alternative language
Project name in Czech
Role počátečních a otevřených okrajových podmínek v nerovnovážné dynamice elektronů v mesoskopických systémech
Annotation in Czech
Tento teoretický projekt je věnován elektronovým procesům v mesoskopických systémech. Studována bude nerovnovážná přechodová nábojová a proudová odezva vyvolaná buď krátkými optickými pulsy nebo rychlým spínáním kontaktů k přívodům. Základní technikou budou nerovnovážné Greenovy funkce (NGF) a součástí projektu bude vývoj odpovídajícího solveru. Základní model bude molekulární můstek s centrálním ostrůvkem připojeným k elektronovým přívodům a k vibrační tepelné lázni prostřednictvím lokálních kmitů ostrůvku. Nábojová selfkonzistence v celém systému bude podmínkou. Další model bude kvantový drát s polaronovými interakcemi. Vybrané referenční objemové systémy studované souběžně zahrnují silně legovaný polovodič a slabě polární polovodič. Základní otázkouje vztah NGF a techniky matice hustoty.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
CEP classification - main branch
BM - Solid-state physics and magnetism
CEP - secondary branch
BE - Theoretical physics
CEP - another secondary branch
—
10301 - Atomic, molecular and chemical physics (physics of atoms and molecules including collision, interaction with radiation, magnetic resonances, Mössbauer effect)
10302 - Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
Nonequilibrium transient response of nanosystems was studied. Transition processes were solved numerically and analytically by nonequilibrium Green functions. Theoretical project brings new impulses for further development of research in the field of electron processes. The output of the project is 9 papers in good journals with an IF. The project was carried out in accordance with CSF rules.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2012
Realization period - end
Dec 31, 2014
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Jun 18, 2014
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP15-GA0-GA-U/01:1
Data delivery date
May 22, 2015
Finance
Total approved costs
6,102 thou. CZK
Public financial support
6,102 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
6 102 CZK thou.
Public support
6 102 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
BM - Solid-state physics and magnetism
Solution period
01. 01. 2012 - 31. 12. 2014