Неравновесные фазовые переходы и стохастический резонанс в квазидвумерном электронном газе

• Автор: Горшенина, Татьяна Александровна
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 128 с. : ил.

Предисловие

Глава I. Неравновесные фазовые переходы в квазидвумерной сверхрешетке

с “косинусоидальной” минизоной

§1.1 Введение

§1.2 Влияние толщины квазидвумерной сверхрешетки на неравновесные

фазовые переходы (электрон-фононное взаимодействие)

§1.3 Влияние толщины квазидвумерной сверхрешетки на неравновесные

фазовые переходы (рассеяние на примесях)

§1.4 Продольная вольтамперная характеристика квазидвумерной

сверхрешетки

§1.5 Неравновесные фазовые переходы в квазидвумерном электронном газе при учете второго уровня размерного квантования
Глава II. Неравновесные фазовые переходы в квазидвумерной сверхрешетке
с “параболической” минизоной
§2.1 Введение
§2.2 Неравновесные фазовые переходы в квазидвумерной сверхрешетке
в случае предельно низких температур
§2.3 Функция распределения и плотность тока в одномерной
сверхрешетке
§2.4 Неравновесные фазовые переходы в квазидвумерной сверхрешетке в случае конечных температур
Глава III. Электрические флуктуации и стохастический резонанс
в неравновесном электронном газе
§3.1 Введение
§3.2 Токовая корреляционная функция сверхрешетки с
“параболическим” законом дисперсии
§3.3 Флуктуационная теория неравновесных фазовых переходов
в квазидвумерном электронном газе
§3.4 Стохастический резонанс в квазидвумерной сверхрешетке с
учетом ее толщины
§3.5 Двойной стохастический резонанс
Заключение
Литература
Предисловие
В настоящей диссертации речь идет о квазидвумерных сверхрешетках (2СР) (латеральные СР, динамически двумерные системы [1]). 2СР - системы электронов (дырок), движение которых в пространстве свободно только в двух направлениях, а в третьем - движению соответствует дискретный энергетический спектр. Следует подчеркнуть, что эти системы не являются двумерными в прямом смысле слова, поскольку и волновые функции зависят от трех координат, и электромагнитные волны распространяются в трех направлениях.
Отметим, что указанные системы относятся к активно изучаемым в настоящее время низкоразмерным структурам. Интерес к этой области связан как с принципиально новыми фундаментальными научными проблемами и физическими явлениями, так и с перспективами создания на основе уже открытых явлений совершенно новых устройств и систем с широкими функциональными возможностями для опто- и наноэлектроники, измерительной техники, информационных технологий нового поколения, средств связи и пр. Результатом исследований низкоразмерных систем стало открытие принципиально новых, а теперь уже широко известных явлений, таких как целочисленный и дробный квантовый эффект Холла в двумерном электронном газе, вигнеровская кристаллизация квазидвумерных электронов и дырок, новые квазичастицы и электронные возбуждения с дробными зарядами, высокочастотные блоховские осцилляции и др. Не на последнем месте стоят и неравновесные фазовые переходы (НФП) в низкоразмерных структурах.
НФП в полупроводниках вызывают в настоящее время значительный интерес. В монографии [2] рассматриваются НФП в полупроводниках, обусловленные генерационно-рекомбинационнами (ГР) процессами.

Рассмотрим частный случай предельного перехода к “греющим” электрическим полям. Тогда, отбрасывая второе слагаемое в (1.5.9) получаем
-1х 1о
^ 1 + и2Е2х.Л (1 + и2Е2)2у
= )о(1+ и2Е2 )(1 - 2и2Е2) = ]0 (1 - ц2Е2) = )о
( 2 I-3—Е2
V б2
(1.5.11)
Сходство вида приведенных формул (1.5.10) и (1.5.11) очевидно.
Следуя принципу, изложенному в §1.2, с помощью функции (1.5.5), учитывая толщину образца, окончательно для определения плотности тока в рассматриваемой ситуации получаем выражение (в безразмерных величинах):

,1у =иЕ 11,
1 + и2(Е2 -Е2^
(1 + ц2(Е2 +Е2))2

у х
1 + гР
иЕ р2-
+ р,
е2у-е2
(1.5.12)
1 + Р

1 + и'
(Е2у+Е2)
■ 4и
ЕуЕ2

Лз = Л8(Т,е0) = (е[(-1)8(е(р) - 80)
( Рх^ ГРу^
СОЭ соэ
1 Гг } 1 п J
(1.5.13)
На рис.1.5.3 приведены зависимости т|8 = г|8(Т) при в0 =1.5 (кривая 1 — т],, кривая II - г|2» кривая III - щ +т2 )■