Abstract
在1988年分別有兩個實驗的團體獨立地發表電子波導管具有神奇的量子傳輸現像—在很低的外加偏壓和極低的溫度下，改變它的寬度會有階梯狀的電導產生。這兩個實驗引起很大的震憾，從此這個領域開始蓬勃地發展。剛開始許多理論團體都集中於發展不同的模型來解釋該項結果，也就是在很低的外加偏壓和極低的溫度下。於是我們聯想到假如該操作環境是在高溫或高的外加偏壓下的話，會產生甚麼結果？這就是本篇論文起始的動機。在本篇論文中我們提出一種量子傳輸理論的計算方式來了解電子波導管在高溫或高的外加偏壓下的效應。在該理論中我們是假設電子在傳輸的過程中沒有受到任何碰撞。在這個理論中我們是利用轉換矩陣的方式來解決高外加偏壓對於電子波導管傳輸的影響，而利用費米—迪拉克分佈來解決高溫對於電子波導管傳輸的影響。利用這理論我們可以來計算電子波導管的電導和微分電導。我們可以發現電導和微分電導在低外加偏壓下幾乎一樣。然而外加偏壓逐漸增加，這兩種電導會逐漸偏離。利用費米—迪拉克分佈可以來解釋該階梯狀電導為何在高溫時會模糊掉。另外在計算過程中我們也發現電子波導管在數種溫度範圍下，都會有類似傳統電晶體的電流—電壓特性曲線。這似乎意味著未來的電晶體有可能以今日的電子波導管取代之。