Titre original :
Physics of Low-Dimensional Structures - From Quantum Wells to DNA & Artificial Atoms
Contenu du livre :
Ce livre couvre le domaine des structures de faible dimension, en commençant par les doubles hétérostructures dopées sélectivement n-A1GaAs/GaAs/n-A1GaAs, et p-Si/SiGe/p-Si (puits quantiques). Le comportement de la densité électronique de la feuille, des populations et des énergies des sous-bandes en fonction de la largeur du puits, de l'épaisseur de l'espacement et de la concentration de dopage est analysé. La dépendance en température de la concentration d'électrons en vrac par rapport au quasi-2DEG est discutée. Dans le cadre de la théorie du transport de Boltzmann, une étude détaillée de la mobilité est présentée à basse et à haute température, en tenant compte de tous les mécanismes de diffusion pertinents. Les puits quantiques pseudomorphes Si/SiGe non dopés constituent un exemple parfait pour l'étude de la non-parabolicité des bandes de trous. Pour la première fois dans un livre, une solution exacte de l'équation de masse effective multibande qui décrit les bandes de valence lourdes, légères et à trous séparés est introduite, et les transitions interbandes et les règles de sélection sont obtenues. De nouveaux aspects concernant les propriétés optiques et de transport des fils quantiques (QWRS) sont abordés dans le cadre de la réduction de la dimensionnalité. En particulier, les spectres de photoluminescence et de microphotoluminescence des QWRS en forme de V sont interprétés théoriquement, ce qui conduit à une cartographie réaliste de la rugosité de l'interface de ces systèmes.
Une approche informatique pour la résolution du problème des valeurs propres dans les systèmes de basse dimension à géométrie complexe mais réaliste est également présentée pour la première fois dans un livre, et des considérations théoriques sur le transport conduiront à une étude systématique de la mobilité. L'ADN pouvant être considéré comme un « fil moléculaire » unidimensionnel, l'étude du transport des porteurs le long de l'ADN est abordée en termes de transport par sauts. Un schéma de calcul est présenté qui permet l'étude des spectres de magnétoabsorption en champ proche de points quantiques (QD) de n'importe quelle géométrie, sous un champ magnétique de n'importe quelle orientation. L'effet du confinement spatial imposé par les dimensions des QD et le confinement magnétique régi par le champ magnétique sont explorés. L'influence des interactions de Coulomb entre les électrons et les trous est également discutée. L'applicabilité de la méthode dans des expériences réelles, c'est-à-dire l'illumination d'une nanostructure avec une sonde de champ proche en conjonction avec l'application simultanée d'un champ magnétique externe, peut devenir un défi pour les expérimentateurs. Enfin, le transport magnétothermoélectrique dans le régime de l'effet Hall quantique fractionnaire (FQHE) est discuté. Le cadre théorique pour le calcul de la résistivité, de la puissance thermique et de la conductivité thermique pour les gaz bidimensionnels d'électrons et de trous, à basses températures et à forts champs magnétiques perpendiculaires, est décrit.
L'image du fermion composite permet d'utiliser l'effet Hall quantique entier et les modèles de conductivité de Shubnikov - de Haas pour une comparaison quantitative avec l'expérience. Une étude sur la validité des lois physiques fondamentales telles que la loi de Wiedemann-Franz dans les structures bidimensionnelles est également présentée.
Autres informations sur le livre :
| ISBN : | 9781600214776 |
| Auteur : | |
| Éditeur : | |
| Sous-titre : | From Quantum Wells to DNA & Artificial Atoms |
| Langue : | anglais |
| Reliure : | Relié |
| Année de publication : | 2007 |
| Nombre de pages : | 180 |
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