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该研究团队开发了一种二维电子气的量子动力学理论，其中交换作用在哈特里-福克层面被自洽处理，并以非局域、动量依赖的相空间场形式引入。通过从库仑哈密顿量出发，研究人员推导出电子维格纳函数的哈特里-福克-维格纳方程，并建立了包含交换修正压力、力和电流的闭合流体模型。针对单层体系，研究表明交换作用会重整费米速度，并可在低密度下驱动长波长等离子体不稳定性。在耦合层体系中，该框架预言了声学-光学模式耦合现象，以及会形成经典弗拉索夫和玻尔兹曼模型无法预测的长寿命电荷不平衡图案的不稳定性。最后，该工作将动力学模型应用于库仑拖曳问题，证实交换作用能显著增强稀薄砷化镓双量子阱中的拖曳电阻率，其定量结果与实验观测高度吻合。