Двухфотонная спектроскопия управляемого диссипативного туннелирования в квантовых молекулах с примесными центрами

• Автор: Скибицкая, Наталья Юрьевна
• Шифр специальности: 01.04.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Пенза
• Количество страниц: 154 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение
Глава 1 Двухфотонное (ДФ) примесное поглощение в квантовой точке в условиях внешнего электрического ПОЛЯ
1.1 Введение
1.2 Дисперсионное уравнение, описывающее 0~ - состояние в квантовой точке при наличии внешнего электрического поля
1.3 Зависимость энергии связи П~ - состояния от параметров квантовой точки и величины внешнего электрического поля
1.4 Расчет вероятности двухфотонного примесного поглощения в квантовой точке при наличии внешнего электрического поля
Выводы к главе
Глава 2 Двухфотонное примесное поглощение в квантовой молекуле при наличии внешнего электрического поля в условиях туннельной прозрачности потенциального барьера
2.1 Введение
2.2 Диссипативное туннелирование в квантовой молекуле в условиях внешнего электрического поля (без учета локальной моды)
2.3 Расчет предэкспоненты с учетом локальной моды
2.4 Зависимость вероятности двухфотонного примесного поглощения от параметров туннелирования и величины внешнего электрического поля
Выводы к главе
Глава 3 Двухфотонное примесное поглощение в условиях двумерного диссипативного туннелирования при наличии внешнего электрического поля
3.1 Введение
3.2 20 - диссипативное туннелирование при наличии внешнего электрического поля
3.3 20- туннельные бифуркации во внешнем электрическом поле в
пределе слабой диссипации
3.4. Особенности двухфотонного примесного поглощения в системе из двух квантовых молекул в условиях 20 - диссипативного туннелирования

Выводы к главе
Заключение
Список авторских публикаций по теме диссертации
Библиографический список использованной литературы

ВВЕДЕНИЕ
В последние годы внимание исследователей привлекают необычные свойства полупроводниковых наноструктур, в которых движение носителей ограничено в двух или трех направлениях (квазиодномерных - квантовых проводов и квазинульмерных - квантовых точек (КТ)), Эффекты размерного квантования энергии в этих наноструктурах становятся более существенными, чем в квазидвумерных. Увеличиваются энергетические зазоры между электронными состояниями, и плотность состояний вместо ступенчатой для двумерной наноструктуры становится дискретной (отдельные пики) для идеальной квазиодномерной и нульмерной структуры. Квантовые ограничения в двух или трех направлениях должны приводить к более узкому спектру оптического усиления и к большим значениям дифференциального усиления [1], к увеличению энергии связи экситонов и лазерной генерации на них [2], к увеличению оптических нелинейностей [3]. Квазинуль-мерные и одномерные структуры перспективны для использования в качестве активной среды лазеров, имеющих низкий порог генерации и работающих при высоких температурах; для эффективного оптического переключения (быстрого и с малой энергией, затрачиваемой на переключение). Квазиодномерные структуры с высокой подвижностью носителей в квантовых проводах могут быть использованы при создании нового поколения транзисторов.
С другой стороны, в случае двухфотонного (ДФ) поглощения существует реальная возможность получить интенсивное объемное собственное возбуждение кристаллических образцов. Такое возбуждение позволяет изучить, в частности, объемные рекомбинационные процессы, мало искаженные влиянием реальной поверхности. С помощью ДФ накачки может быть создана инверсная заселенность однородных полупроводников.

G{x,y,zxa,ya,zaEx)

К1 a.
(x-x0f +y2 +z2 +(ха-хй)2 + у] + z]
2 at

x£2 2(л,!) 2Hni «]
Г (
1 о* н. *а~Х0
V а0 ) V ао )
_П2 I
f f л
Ч ao у l°o;

x£2 2(«з023

4о у
Ел-Нщп1+п2+п3+1У

(1.2.12)
Используя очевидное соотношение
jexp
г| УПсо+п,
2 ) 2 т со£

Я Г'*ш0
л, + и2 + щ +
3) eEZ

2) 2 mwi
(1.2.13)
и переходя к боровским единицам ЕХ/Ed =7]2; W0= |е|2 Е j(2moEi);
/3 = Ejh(o0R/2U*; R'0 = Rjad ; U’0 = UjEd ; R0 - радиус KT; U0 - амплитуда потенциала конфайнмента КТ; е - величина заряда электрона, получим
G(x,y,z->xa,ya,za-Ex) = -1—exр

л а.
(х-х0)2 +у2 + Z2 + (ха -Х0)2 +у] + z] 2 al