Maestría en Física
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Browsing Maestría en Física by browse.metadata.advisor "Betancur Castano, Francisco Javier"
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Item Efectos de campos magneticos fuertes sobre el estado 2p de un d en pozos, doble pozo y superredes cuanticas de gaas/(ga,al)as(Universidad Industrial de Santander, 2004) Gonzalez Cujia, Jader Enrique; Betancur Castano, Francisco JavierDentro del marco de la teoría de aproximación de masa efectiva y usando el método de dimensión fractal, se estudian las energías de los estados base (1s) y primer excitado _x000B__x0015_S_x000C_ de una impureza 0 ' descentrada en un pozo cuántico (QW), doble pozo cuantico (DQW) y una superred (SL) de D$V_x0010_D _x000C__x000B_ $O $V, en función de la intensidad del campo magnético, del ancho del pozo, del ancho de la barrera y la posición de la impureza, considerando diferentes formas de potencial de confinamiento: Rectangular, Suave y Parabólico. Se encuentra una ecuación de onda para la función envolvente, la cual describe la correlación entre la posición del electrón y la donadora en el estado _x0014_V y _x0015_S a partir del principio variacional de Schrödinger. Esta ecuación es equivalente a la ecuación de Schrödinger para un átomo hidrogenoide en un espacio efectivo con dimensión fractal variable. Considerando la densidad de carga alrededor de la donadora como un objeto fractal autosimilar, se analiza la dependencia de esta dimensión fractal ∗ ' con el ancho del pozo y la posición de la impureza, para el estado _x0014_V y _x0015_S. Se encuentra que la ∗ ' es isomórfica con el momentum angular O → O +1, correspondiente a un aumento de la ∗ ' : → + 2 ∗ ∗ ' ' . Además se muestra que la ∗ ' sufre una transformación similar, cuando la donadora es desplazada desde el centro del pozo a la barrera. Los cálculos de las energías de enlace del 0 ' se comparan con los resultados teóricos existentes en la literatura.Item Espectro energético de dos donadoras neutras confinadas en dos anillos cuánticos(Universidad Industrial de Santander, 2008) Pina Velásquez, Juan Carlos; Betancur Castano, Francisco JavierEn la primera parte de este trabajo se encuentra el espectro energético de dos donadoras neutras (02D) confinadas en dos anillos cuánticos unidimensional acoplados verticalmente. Se analiza el comportamiento de los niveles energéticos al variar el radio de los anillos y la separación entre anillos así como el efecto del campo magnético aplicado en la dirección del eje de simetría de los anillos sobre el espectro energético. En la segunda parte, se encuentra el espectro energético del sistema 02D confinado en un anillo cuántico de forma toroidal con sección transversal circular cuyo radio es bastante menor que el radio interno. Dicha característica del sistema permite el uso de la aproximación adiabática para descomponer el movimiento de los electrones en dos: el movimiento rápido en la dirección transversal y el movimiento lento alrededor del eje de simetría del anillo. La ecuación que corresponde al movimiento transversal se resuelve de forma analítica, mientras que para resolver la ecuación correspondiente al movimiento en el plano se utilizó el método numérico basado en el procedimiento del barrido trigonométrico. En ambos problemas se realizan las gráficas de los niveles energéticos en función de la separación entre centros iónicos y se comparan los resultados con la curva de potencial existente de la molécula de hidrógeno.Item Espectro energético de du y d' en sistemas casi-unidimensionales(Universidad Industrial de Santander, 2007) Gutiérrez Niño, William; Betancur Castano, Francisco JavierSe analiza el espectro energético de una donadora neutra localizada dentro o fuera de un anillo cuántico de forma toroidal de barrera finita, cuyo radio medio es mucho mayor que el radio de la sección transversal. Haciendo uso de la aproximación adiabática derivamos una ecuación de onda unidimensional que describe los niveles más bajos de la donadora, los cuales corresponden al movimiento lento del electrón a lo largo del anillo. La solución numérica de ésta ecuación se ha obtenido mediante el método de barrido trigonométrico. Se ha estudiado la dependencia del espectro energético de la posición de la impureza, del radio medio y el radio de la sección transversal del anillo. Se discute la contribución de los estados excitados más bajos a la densidad de estados de la impureza. Además, se estudia la variación de la distribución de carga del electrón de una donadora neutra, el cual permanece al interior del anillo, cuando la impureza se desplaza gradualmente desde el centro de simetría hacia el centro de la sección transversal del anillo. El objetivo de dicho estudio es establecer la posibilidad de que exista una transición de Wigner en heteroestructuras con forma de anillo. Por otro lado, se analizan los estados más bajos de una donadora cargada negativamente centrada en un anillo con las mismas características del caso anterior. Siguiendo el bien conocido procedimiento de la aproximación adiabática, hemos deducido una ecuación de onda unidimensional con condiciones periódicas, la cual describe la rotación de los dos electrones dentro del anillo. La atracción Coulombiana ejercida por la impureza sobre los dos electrones y la repulsión entre ellos son dadas por potenciales efectivos que dependen de parámetros geométricos del anillo y la distancia de la impureza al plano de simetría.Item Estado base de una impureza do descentrada en un punto cuantico de gaas(ga,al)as con diferentes formas de potencial(Universidad Industrial de Santander, 2004) Gonzalez Acosta, Jesus David; Betancur Castano, Francisco JavierEn este trabajo se analiza la energía de enlace y la densidad de estados para el estado base en puntos cuánticos (SQDs) para una distribución homogenea de impurezas donadoras neutras D0 , utilizando el recientemente desarrollado método de Dimensión Fractal, en el cual el problema de un D0 se reduce al de un átomo de hidrogeno, en un espacio efectivo con dimensión fraccionaria que depende de la separación entre el ion y el electrón. Se muestran curvas novedosas de densidad de estados y energía de enlace calculadas en función del radio del punto, para una D0 centrada y descentrada con diferentes formas de potencial de confinamiento: Rectangular, parabólico y de barrera suave con y sin núcleo repulsivo. En esta investigación encontramos que las curvas de densidad de estados de impureza con núcleo repulsivo poseen picos adicionales, donde estos dependen del ancho y el alto de la barrera en el centro del punto. Para un potencial infinito también se encontró que la energía de enlace se incrementa a medida que el radio del punto decrece, mientras que para un potencial de confinamiento finito, la energía de enlace alcanza un máximo cuando el radio del punto disminuye hasta un límite tal, que posteriormente dicha energía disminuye hasta un valor determinado del radio del SQD para el cual no tenemos estados ligados en el pozo de potencial. Estos resultados están en buena concordancia con resultados obtenidos previamente para el espectro de una D0 con un potencial rectangular.