Kieơu náp đieơn dựa tređn phương trình Poisson là đieơn hình cụa phép xâp xư baơc khođng veă bài toán tương tác giữa các đieơn tử. Phương pháp này đánh giá quá cao hieơu ứng đieơn neđn thiêu tính toơng quát và caăn được hieơu chưnh. Caăn tìm ra moơt hàm thích hợp U(N) đeơ thay thê cho kêt quạ đơn giạn cụa chúng ta ở bieơu thức (1.35).
( )N q (N N ) CE
U = 2 − 0 (1.39)
Người ta có theơ cho raỉng, có moơt vân đeă quan trĩng khác trong vaơt lý heơ nhieău hát đieơn tử dăn đên những nghieđn cứu sađu hơn veă các hieơu ứng từ. Tuy nhieđn, moơt khía cánh có theơ đeă caơp đúng đaĩn chính là bức tranh cụa dòng đieơn truyeăn qua keđnh dăn tređn mău moơt mức naíng lượng.
Tređn moơt mức naíng lượng có moơt caịp đieơn tử với hai Spin ngược chieău nhau. Đieău này dăn đên đoơ dăn lượng tử cực đái sẽ là G0 = q2 / h . Như vaơy, bieơu thức tính sô đieơn tử và dòng đieơn sẽ được nhađn đođi. Tuy vaơy, đieău đó cũøng
khođng quan trĩng laĩm đôi với kêt quạ veă dáng đường đaịc trưng I-V mà ta đã nghieđn cứu veă linh kieơn này.
Ta có theơ coi trong keđnh dăn có hai Spin tređn moêi mức naíng lượng và như vaơy, maơt đoơ tráng thái mở roơng là:
( ) ( )2 ( )2 2 / 2 / 2 γ ε π γ ε + − × = E E D (1.40)
Ở đađy, sự mở roơng toơng coơng là toơng cụa moêi phaăn tređn hai đieơn cực rieđng lẹ γ =γ1+γ2 trước đó. Trong đieău kieơn nào đó, maơt đoơ tráng thái giông như moơt trong hai khạ naíng ở Hình 1.43.
Giá trị U0 chính là naíng lượng náp đơn đieơn tử và được tính theo bieơu thức
E
C q
U0 = 2 . Có moơt dòng đieơn rât nhỏ truyeăn qua khi chúng ta cung câp moơt thê hieơu nhỏ mà haău như khođng có tráng thái nào giữa µ1 và µ2. Tương tác Coulomb này có theơ quan sát được baỉng thực nghieơm trong heơ thông có naíng lượng náp U0
vượt quá sự mở roơng γ . Chính vì vaơy, hieơu ứng tương tác Coulomb trở neđn đáng
Hình 1.43: Maơt đoơ tráng thái spin hướng leđn và spin hướng xuông chia thành hai phaăn phađn ly bởi naíng lượng náp đơn đieơn tử U0
keơ khi tính dòng đieơn qua keđnh phađn tử nêu U0 vượt quá cạ hai đái lượng kT và γ.