内容紹介
「ナノスケールの物体を流れる電流」のエッセンス。ナノサイズ以下の半導体素子で重要となる量子輸送について，工学系の読者に向けて記述。日本語版では読みやすさに配慮し基礎編、応用編の２分冊とした。 基礎編である本書では「ナノスケールの物体を流れる電流とは何か」という問題提起に続いて、量子力学の復習とその固体理論への応用がなされる。輸送現象の記述とそのもとになるバンド構造に重点をおき、ナノスケール物性の基礎が解説される。
目次
１ 原子からみた電気抵抗
１．１ エネルギー準位図
１．２ 何が電流を流すのか？
１．３ 量子化コンダクタンス
１．４ ポテンシャル図
１．５ クーロン閉塞
１．６ オームの法族へ
２ シュレーディンガー方程式
２．１ 水素原子
２．２ 有限差分法
２．３ いくつかの数値計算例
３ 自己無撞場の方法
３．１ 自己無撞場の方法
３．２ 多電子描像との関係
３．３ 原子間の結合
３．４ 補足：多電子描像
４ 基礎関数
４．１ 計算手法としての基底関数
４．２ 考え方としての基底関数
４．３ 平行状態での密度行列
４．４ 補足
５ バンド構造
５．１ 簡単な系を使った例
５．２ 一般的な結果
５．３ 一般的な半導体
５．４ スピン―軌道相互作用の影響
５．５ 補足：ディラック方程式
