电子通信大学的一个研究小组首次成功地严格确定了由磁场量子化的固态电子的能量。
金属和半导体中的电子能量被磁场量化。固体中的电子态是由 F. Bloch 于 1928 年创建的理论确定的,在真空中(不是在固体中)施加磁场时的电子态是 1930 年创建的 LD。由朗道的理论获得。然而,“磁场”作用于“固体”时的电子态不能简单地与布洛赫理论和朗道理论结合起来,即使在现代也难以准确计算。
另一方面,由于近年来固体电子中的相对论效应(电子自旋与其轨道运动相互作用的效应)引起了人们的关注并得到了积极研究,严格计算磁场中的量子化能据说已经需要方法了。
在这种情况下,研究人员成功地开发了一种应用“矩阵力学”来计算量化能量的方法。我们首先详细分析了 JM Luttinger 和 W. Cone 在 1955 年推导出的平衡固体周期势和磁场的方程。Luttinger-Corn方程非常复杂,一般无法求解(除了简化的特殊情况),但通过寻找数学方法来求解,矩阵力学是可能的,我发现了。
使用基于该发现完成的方法,最近相对论效应成为问题的半导体PbTe的计算颠覆了相对论效应随磁场而大幅波动的传统观念。现象变得清晰,成为可能理解与常规理论不同的观测值,没有任何矛盾。
这种方法可以应用于各种物质,有望加深对相对论效应的理解。