Aproximación adiabática para sistemas de dos partículas en puntos cuánticos auto ensamblados

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dc.contributor.advisorMikhailov, Ilia Davidovich
dc.contributor.advisorBetancur Castaño, Francisco Javier
dc.contributor.authorGarcía Russi, Luis Francisco
dc.date.accessioned2024-03-03T16:42:46Z
dc.date.available2007
dc.date.available2024-03-03T16:42:46Z
dc.date.created2007
dc.date.issued2007
dc.description.abstractCuánticos Autoensamblados, Espectro Energético, Energía de Enlace, Aproximación de Masa Efectiva, Aproximación Adiabática, Principio Variacional, Método de Dimensión Fractal, Barrido Trigonométrico. RESÚMEN: Los métodos teóricos y las técnicas de cálculo elaborados en esta tesis realizan un análisis detallado de los efectos del tamaño y de la morfología de puntos cuánticos autoensamblados sobre los espectros energéticos de diferentes estados ligados para sistemas de pocas partículas, a fin de fabricar nuevos dispositivos opto-electrónicos de tamaños nanométricos y propiedades controladas. Se calculan los espectros energéticos de los sistemas de una y dos partículas (donadoras neutras y negativamente cargadas, excitones y dos electrones) confinadas en puntos cuánticos de In1-xAlxAs/Ga1-yAlyAs fabricados mediante la técnica de Stranski-Krastanov. Para analizar el efecto de la morfología de estas estructuras sobre el espectro energético de una partícula libre y los estados ligados de sistemas de dos partículas se utiliza la aproximación adiabática, que permite separar el movimiento rápido en la dirección vertical, del movimiento lento en el plano horizontal y reducir los problemas tridimensionales a los similares en dos dimensiones, con potenciales renormalizados que tienen en cuenta el perfil del punto cuántico. Utilizando esta aproximación se logran separar completamente las variables en la ecuación de onda para los portadores de carga libre en puntos cuánticos con simetría axial, para poder encontrar el espectro energético y las funciones de onda uní-particulares. La función de onda para los estados ligados se busca en forma del producto de las funciones uníparticulares con una función envolvente que en el caso de las donadoras depende de la distancia desde el ión y en el caso de dos partículas de la distancia entre ellas. Partiendo del principio variacional de Schrödinger y utilizando la técnica de derivación funcional se demuestra que la función envolvente es la solución de la ecuación de onda para un átomo hidrogenóide (en el caso de la donadora negativamente cargada para un ión Hø) en un espacio efectivo cuya dimensión depende de la separación entre las partículas y de la geometría del punto cuántico.
dc.description.abstractenglishThe theoretical methods and calculus techniques elaborated in this thesis allow performing a detailed analysis of the morphology and size effects of selfassembled quantum dots of energetic spectrum of different binding states of few particles systems in order to fabricate new opto-electronic devices with nanometric size and controlled properties. Energy spectra of one and two particles (neutral and negatively charged donors, excitons and two electrons) confined in quantum dots of In(1-x)AlxAs/Ga(1-y)AlyAs recently fabricated by Stranski-Krastanov technique. To analyze the morphology effect of these structures on free one-particle energy spectrum and binding states of two particles systems the adiabatic approximation is used to allow separate the vertical direction fast movement of the horizontal plane low movement in order to reduce the three dimensional problems to bidimensional similar problems to renormalized potentials that take into account the quantum dot profile. Using this approximation is possible to separate the variables in the wave equation for finding the energy spectrum and one-particle wave functions. The wave functions for binding states is seeking as a product of one-particle wave functions with an envelope function which in the donor case depend of the distance since the ion and in the two particles case of the distance between them. Starting by the Schrödinger variational principle and using
dc.description.degreelevelDoctorado
dc.description.degreenameDoctor en Ciencias Naturales
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/20494
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ciencias
dc.publisher.programDoctorado en Ciencias Naturales
dc.publisher.schoolEscuela de Física
dc.rightshttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAttribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
dc.subjectDonadoras Neutras y Negativamente Cargadas
dc.subjectExciton
dc.subjectDos Electrones
dc.subjectPuntos
dc.subject.keywordNeutral and Negatively Charged Donors
dc.subject.keywordExciton
dc.subject.keywordTwo Electrons
dc.subject.keywordBinding Energy
dc.subject.keywordSelf-assembled Quantum Dots
dc.subject.keywordEnergy Spectrum
dc.subject.keywordBinding energy
dc.subject.keywordEffective Mass Approximation
dc.subject.keywordAdiabatic Approximation
dc.subject.keywordVariational Principle
dc.subject.keywordFractal Dimension Method
dc.subject.keywordTrigonometric sweep.
dc.titleAproximación adiabática para sistemas de dos partículas en puntos cuánticos auto ensamblados
dc.title.englishAdiabatic approximation for two particles systems in self- assembled quantum dots
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_db06
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Doctorado
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