均匀磁场中的硅量子点

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本教学模型基于 Jock 等人关于自旋轨道量子比特的论文,求解均匀磁场中简单硅量子点的两分量薛定谔方程的特征态。模型中使用了“薛定谔方程”接口的内置“洛伦兹力”域条件来考虑矢势对动量的贡献;同时,采用内置的“零阶哈密顿”域条件,实现了自旋向上和向下分量的耦合。与“使用 k.p 法分析应变纤锌矿 GaN 能带结构”基准模型相结合,充分展示了“薛定谔方程”接口在处理多个波函数分量方面的卓越性能。计算得到的基态概率密度和运动学动量密度与论文中的 Supplementary Figure 1 结果高度吻合。此外,前两个特征态之间的能量差也与直观解析计算的期望值高度一致。

案例中展示的此类问题通常可通过以下产品建模: