Динамические силы изображения и туннелирование в трехслойных системах

С учетом пространственной и временной дисперсий диэлектрических проницаемостей электродов рассчитаны динамические силы изображения в симметричных трехслойных М-I-М-структурах в первом порядке теории возмущений по параметру неадиабатичности. Показано, что в случае тонкого диэлектрического слоя толщин...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:1996
Автори: Войтенко, А.И., Габович, А.М., Розенбаум, В.М.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України 1996
Назва видання:Физика низких температур
Теми:
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/176529
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Динамические силы изображения и туннелирование в трехслойных системах / А.И. Войтенко, А.М. Габович, В.М. Розенбаум // Физика низких температур. — 1996. — Т. 22, № 1. — С. 86-98. — Бібліогр.: 19 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-176529
record_format dspace
spelling irk-123456789-1765292021-02-06T01:26:45Z Динамические силы изображения и туннелирование в трехслойных системах Войтенко, А.И. Габович, А.М. Розенбаум, В.М. По всем тематикам журнала С учетом пространственной и временной дисперсий диэлектрических проницаемостей электродов рассчитаны динамические силы изображения в симметричных трехслойных М-I-М-структурах в первом порядке теории возмущений по параметру неадиабатичности. Показано, что в случае тонкого диэлектрического слоя толщиной 2l << к⁻¹ где к⁻¹ — длина экранирования в электродах, координатная зависимость энергии сил изображения W(z) (-l < z < l) коренным образом отличается от известных классических выражений. А именно, статическое слагаемое Wst(z) является медленно меняющейся функцией z и в пределе кl → 0 равно —е²к/2 (е — заряд электрона). В том же пределе динамическая поправка ΔW(z) к Wst(z) линейна по z и имеет разные знаки вблизи разных электродов. Указанные закономерности позволили получить простые аналитические зависимости туннельного тока от напряжения на электродах, которые сводятся к квазиклассическим выражениям для треугольного (трапецеидального) потенциального барьера с нетривиальными перенормировками значений работы выхода и электрического поля. Подробно обсуждаются вопросы применимости предложенной теории к различным экспериментальным ситуациям. З урахуванням просторової та часової дисперсій діелектричних проникностей електродів розраховано динамічні сили зображення в симетричних тришарових M—I—M-структурах у першому порядку теорії збурень за параметром неадіабатичності. Показано, що у випадку тонкого діелектричного прошарку товщиною 2l << к⁻¹ де к⁻¹ — довжина екранування в електродах, координатна залежність енергії сил зображення W(z)(-l < z < l) докорінно відрізняється від відо:^ х класичних виразів. А саме, статичний доданок Wst(z) повільно змінюється як функція z і в граничному випадку кl → 0 дорівнює —е²к/2 (е — заряд електрона). В тому ж граничному випадку динамічний доданонок ΔW(z) до Wst(z) є лінійною функцією z та має різні знаки поблизу різних електродів. Вказані закономірності дозволили отримати прості аналітичні залежності тунельного струму від напруги на електродах, які зводяться до квазікласичних виразів для трикутного (або трапеціїдального) потенціального бар’єру з нетривіальними перенормуваннями роботи виходу та електричного поля. Детально обговорюються питання застосовності запропонованої теорії до різних експериментальних ситуацій. The dynamic image forces in symmetrical three-layer M—I—M structures are calculated to the first order of the perturbation theory in non-adiabaticity parameter with taking into account the spatial and temporal dispersions of the electrode dielectric functions. For a thin insulating interlayer 2l << к⁻¹ thick, where к⁻¹ is the electrode screening length, the co-ordinate dependence of image force energy W(z) (-l < z < l) is shown to be drastically different from the conventional classical expressions. Namely, the static contribution Wst(z) is a slowly varying function of z and in the limit кl → 0 equals —е²к/2 (e is the electron charge). In the same limit the dynamic correction ΔW(z) to Wst(z) is linear in z and has different signs near various electrodes. The above results made it possible to derive simple analytic bias dependences of tunnel currents. The formal expressions look like the quasi-classical ones for triangular (or trapezoidal) potential barriers but with non-trivial renormalization of the work function and electrostatic field. The applicability of the proposed theory to various experimental situations is discussed in detail. 1996 Article Динамические силы изображения и туннелирование в трехслойных системах / А.И. Войтенко, А.М. Габович, В.М. Розенбаум // Физика низких температур. — 1996. — Т. 22, № 1. — С. 86-98. — Бібліогр.: 19 назв. — рос. 0132-6414 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/176529 538.935 ru Физика низких температур Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Russian
topic По всем тематикам журнала
По всем тематикам журнала
spellingShingle По всем тематикам журнала
По всем тематикам журнала
Войтенко, А.И.
Габович, А.М.
Розенбаум, В.М.
Динамические силы изображения и туннелирование в трехслойных системах
Физика низких температур
description С учетом пространственной и временной дисперсий диэлектрических проницаемостей электродов рассчитаны динамические силы изображения в симметричных трехслойных М-I-М-структурах в первом порядке теории возмущений по параметру неадиабатичности. Показано, что в случае тонкого диэлектрического слоя толщиной 2l << к⁻¹ где к⁻¹ — длина экранирования в электродах, координатная зависимость энергии сил изображения W(z) (-l < z < l) коренным образом отличается от известных классических выражений. А именно, статическое слагаемое Wst(z) является медленно меняющейся функцией z и в пределе кl → 0 равно —е²к/2 (е — заряд электрона). В том же пределе динамическая поправка ΔW(z) к Wst(z) линейна по z и имеет разные знаки вблизи разных электродов. Указанные закономерности позволили получить простые аналитические зависимости туннельного тока от напряжения на электродах, которые сводятся к квазиклассическим выражениям для треугольного (трапецеидального) потенциального барьера с нетривиальными перенормировками значений работы выхода и электрического поля. Подробно обсуждаются вопросы применимости предложенной теории к различным экспериментальным ситуациям.
format Article
author Войтенко, А.И.
Габович, А.М.
Розенбаум, В.М.
author_facet Войтенко, А.И.
Габович, А.М.
Розенбаум, В.М.
author_sort Войтенко, А.И.
title Динамические силы изображения и туннелирование в трехслойных системах
title_short Динамические силы изображения и туннелирование в трехслойных системах
title_full Динамические силы изображения и туннелирование в трехслойных системах
title_fullStr Динамические силы изображения и туннелирование в трехслойных системах
title_full_unstemmed Динамические силы изображения и туннелирование в трехслойных системах
title_sort динамические силы изображения и туннелирование в трехслойных системах
publisher Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
publishDate 1996
topic_facet По всем тематикам журнала
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/176529
citation_txt Динамические силы изображения и туннелирование в трехслойных системах / А.И. Войтенко, А.М. Габович, В.М. Розенбаум // Физика низких температур. — 1996. — Т. 22, № 1. — С. 86-98. — Бібліогр.: 19 назв. — рос.
series Физика низких температур
work_keys_str_mv AT vojtenkoai dinamičeskiesilyizobraženiâitunnelirovanievtrehslojnyhsistemah
AT gabovičam dinamičeskiesilyizobraženiâitunnelirovanievtrehslojnyhsistemah
AT rozenbaumvm dinamičeskiesilyizobraženiâitunnelirovanievtrehslojnyhsistemah
first_indexed 2023-10-18T22:41:37Z
last_indexed 2023-10-18T22:41:37Z
_version_ 1796156184998182912