Elektrisk styrning av mekaniska vibrationer

• Main Author: Nilsson, Carolina
• Format: Others
• Language: Swedish
• Published: Uppsala universitet, Materialteori 2019
• Subjects: Other Physics Topics; Annan fysik
• Online Access: http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-389619

In this report a theoretical study have been made in the research field of Materials physics. The system under consideration is based on a similar system from an article. The system consists of a junction between a normal metal and a topological insulator, where one of the materials vibrates. Between the materials there can arise a tunneling current of electrons. The study is to see if an applied voltage over the system can make the vibrating material to exhibit a non-trivial dynamic. From the result we could conclude that the vibrating material were affected by the tunneling current. For different applied voltages we could see a clear difference in the phase and strength of the current when one of the materials vibrated. By studying the Logarithmic Fourier transformation of the current. It was concluded that the system can exhibit resonance, for lower voltages, and that the resonance frequency are dependent on the applied voltage. The calculations of the vibrating material's displacement were done both analytically and numerically. The computations were done using only arbitrary values of the coefficients. === I den här rapporten har en teoretisk studie genomförts inom forsknings området för materialfysik. Systemet som studien utgått ifrån är baserat på ett liknande system ifrån en artikel. Systemet består av en normal metall och en topologisk isolator som är separerade från varandra, där ett av materialen vibrerar. Mellan materialen kan det uppstå en ström av tunnlande elektroner. Studien går ut på att se om en applicerad spänning över systemet kan få det vibrerande materialet att ge upphov till en dynamik som inte är uppenbar. Från resultatet kan vi konstatera att det vibrerande materialet påverkades av tunnelströmmen. För olika applicerade spänningar kunde vi se en tydlig skillnad i strömmens fas och styrka när ett av materialen vibrerade. Genom att studera den Logaritmiska Fourier transformen  av strömmen. Kan vi dra slutsatsen att systemet kan uppvisa resonans för låga spänningar och att resonans frekvensen är beroende av spänningen. Beräkningarna för det vibrerande materialets avvikelse gjordes både analytiskt och numeriskt. Beräkningarna utfördes endast med godtyckliga värden på koefficienterna.