Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Lý thuyết lượng tử về hiệu ứng âm - điện – từ trong hố lượng tử với thế cao vô hạn

Đềtài nghiên cứu trường âm - điện - từ lượng tử trong hố lượng tử. Biểu thức giải tích trường âm - điện - từ được thu nhận. Các kết quả thu được trong hố được so sánh với kết quả đã được nghiên cứu trong bán dẫn khối cho thấy sự khác biệt cả định tính lẫn định lượng. Mời các bạn cùng tham khảo.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Lý thuyết lượng tử về hiệu ứng âm - điện – từ trong hố lượng tử với thế cao vô hạn ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Nguyễn Thị HươngLÝ THUYẾT LƢỢNG TỬ VỀ HIỆU ỨNG ÂM - ĐIỆN – TỪ TRONG HỐ LƢỢNG TỬ VỚI THẾ CAO VÔ HẠN LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội – Năm 2015 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN Nguyễn Thị HươngLÝ THUYẾT LƢỢNG TỬ VỀ HIỆU ỨNG ÂM - ĐIỆN – TỪ TRONG HỐ LƢỢNG TỬ VỚI THẾ CAO VÔ HẠN Chuyên ngành: Vật lý lý thuyết và vật lý toán Mã số: 60440103 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. NGUYỄN VĂN HIẾU Hà Nội – Năm 2015 LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, em xin được gửi lời cảm ơn sâu sắc và lòng biết ơn chân thànhtới GS.TS. Nguyễn Quang Báu, TS. Nguyễn Văn Hiếu. Cảm ơn thầy đã hướngdẫn,chỉ bảo và tạo điều kiện giúp đỡ em hoàn thành luận văn này. Em cũng xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cô trong khoa Vật lý, bộ môn Vật lýlý thuyết trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nội, các thầycô đã giúp đỡ và chỉ bảo cho em trong suốt thời gian học tập tại Trường. Luận văn được hoàn thành dưới sự tài trợ của đề tài NAFOSTED (N0.103.01-2015.22) Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình, bạn bè đã luônđộng viên, giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập cũng như hoàn thành luận văn. Do thời gian và kiến thức còn hạn chế nên chắc chắn luận văn còn nhiềuthiếu sót. Em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của thầy cô và các bạn. Một lần nữa, em xin trân trọng cảm ơn! Hà Nội, tháng10 năm 2015 Học viên: Nguyễn Thị Hương MỤC LỤC TrangMỞ ĐẦU ...…………………………………………………………………. 1CHƢƠNG 1. HỐ LƢỢNG TỬ VÀ HIỆU ỨNG ÂM – ĐIỆN – TỪ 4TRONG BÁN DẪN KHỐI …………………………………………………1.1 Hố lượng tử …………………………………………………………….. 41.1.1 Khái quát về hố lượng tử ……………………………………………... 41.1.2 Hàm sóng và phổ năng lượng của điện tử trong hố lượng tử với hố thế 5cao vô hạn …………………………………………………………………...1.2 Hiệu ứng âm – điện – từ trong bán dẫn khối …………………………… 71.2.1 Khái niệm về hiệu ứng âm – điện và hiệu ứng âm – điện – từ trong 7bán dẫn khối ………………………………………………………………..1.2.2 Lý thuyết lượng tử về hiệu ứng âm – điện – từ trong bán dẫn khối …. 8CHƢƠNG 2. BIỂU THỨC GIẢI TÍCH CỦA TRƢỜNG ÂM – ĐIỆN – TỪ 15TRONG HỐ LƢỢNG TỬ VỚI HỐ THẾ VUÔNG GÓC CAO VÔ HẠN ...2.1 Hamiltonian tương tác giữa điện tử - phonon trong hố lượng tử ………. 152.2 Phương trình động lượng tử cho điện tử trong hố lượng tử ……………. 172.3 Biểu thức trường âm – điện – từ lượng tử trong hố lượng tử với hố thế 25cao vô hạn …………………………………………………………………..CHƢƠNG 3. TÍNH TOÁN SỐ VÀ VẼ ĐỒ THỊ KẾT QUẢ LÝTHUYẾT CHO TRƢỜNG ÂM – ĐIỆN – TỪ TRONG HỐ LƢỢNG TỬ 35AlAs/GaAs/AlAs ……………………………………………………………3.1 Sự phụ thuộc của trường âm – điện – từ vào từ trường ngoài trong 36trường hợp từ trường yếu ….………………………………………………..3.2 Sự phụ thuộc của trường âm – điện – từ vào từ trường ngoài trong 37trường hợp từ trường mạnh …………………………………………………3.3 Sự phụ thuộc của trường âm – điện – từ vào tần số sóng âm 38Thảo luận kết quả ……...…………………………………………………… 40KẾT LUẬN ……...…………………………………………………….…... 41DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO ………...………………………… 42PHỤ LỤC ……………………………………...…………………………… 45 DANH MỤC HÌNH VẼHình 1.1: Hiệu ứng âm – điện – từ trong bán dẫn khối Trang 7Hình 3.1: Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của trường âm – điện – từ Trang 36vào từ trường ngoài trong trường hợp từ trường yếu, nhiệt độ caoHình 3.2: Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của trường âm – điện – từ Trang 37vào từ trường ngoài trong trường hợp từ trường mạnh, nhiệt độ caoHình 3.3: Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của trường âm – điện – từ Trang 38vào tần số sóng âm tại những giá trị khác nhau của từ trường ngoàiHình 3.4: Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của trường âm – điện – từ Trang 39vào tần số sóng âm tại những giá trị khác nhau của nhiệt độ MỞ ĐẦU1. Lý do chọn đề tài Trong thời gian gần đây, cùng với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ vậtliệu mới, các nhà khoa học đã tìm ra nhiều phương pháp tạo ra các cấu trúc nanokhác nhau, trong đó có bán dẫn thấp chiều (như siêu mạng, hố lượng tử, dây lượngtử, chấm lượng tử...)[1-6]. Việc nghiên cứu các loại vật liệu mới này cho ra đờinhiều công nghệ hiện đại có tính chất cách mạng trong lĩnh vực khoa học kỹ thuậtnhư: các vi mạch, di ...