Thạc Sĩ Cộng hưởng tham số của phonon âm và phonon quang bị giam giữ trong dây lượng tử hình chữ nhật

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC HUẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
- - - - - - - - - - -
BÙI THỊ THANH THỦY
CỘNG HƯỞNG THAM SỐ CỦA PHONON ÂM
VÀ PHONON QUANG BỊ GIAM GIỮ TRONG
DÂY LƯỢNG TỬ HÌNH CHỮ NHẬT
Chuyên ngành: VẬT LÝ LÝ THUYẾT VÀ VẬT LÝ TOÁN
Mã số : 60 44 01
LUẬN VĂN THẠC SĨ VẬT LÝ
Người hướng dẫn khoa học
PGS. TS. TRẦN CÔNG PHONG
Huế, năm 2010
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số
liệu và kết quả nghiên cứu nêu trong Luận văn là trung thực, được các
đồng tác giả cho phép sử dụng và chưa từng được công bố trong bất kỳ
một công trình nghiên cứu nào khác.
Huế, tháng 09 năm 2010
Tác giả Luận văn
Bùi Thị Thanh Thủy
ii
LỜI CẢM ƠN
Hoàn thành Luận văn tốt nghiệp này, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu
sắc đến thầy giáo - PGS.TS Trần Công Phong và Ths. Lê Thị Thu Phương
đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện.
Qua đây, em xin chân thành cảm ơn các Thầy Cô trong khoa Vật Lý
và phòng Đào tạo sau Đại học, Trường Đại học Sư phạm - Đại học Huế, Sở
GDĐT tỉnh Quảng Nam, Trường THPT Quế Sơn, các bạn học viên Cao
học khóa 17 cùng gia đình và bạn bè đã động viên, góp ý và giúp đỡ để
Luận văn được hoàn thiện.
Huế, tháng 09 năm 2010
Tác giả Luận văn
Bùi Thị Thanh Thủy
iii
MỤC LỤC
Trang phụ bìa i
Lời cam đoan ii
Lời cảm ơn . iii
Mục lục . 1
Danh sách các hình vẽ . 4
MỞ ĐẦU . 5
Chương 1. MỘT SỐ VẤN ĐỀ TỔNG QUAN . 9
1.1. Tổng quan về dây lượng tử 9
1.1.1. Bán dẫn thấp chiều 9
1.1.2. Bán dẫn dây lượng tử 10
1.1.3. Dây lượng tử hình chữ nhật . 11
1.2. Hamiltonian của phonon âm và phonon quang bị giam giữ
trong dây lượng tử hình chữ nhật 13
Chương 2. TÍNH GIẢI TÍCH CỘNG HƯỞNG THAM
SỐ CỦA PHONON ÂM VÀ PHONON QUANG BỊ
GIAM GIỮ TRONG DÂY LƯỢNG TỬ HÌNH CHỮ
NHẬT 16
2.1. Hệ phương trình động lượng tử và phương trình tán sắc cho
phonon âm dọc (LA) và phonon quang dọc (LO) bị giam
giữ trong dây lượng tử hình chữ nhật 16
2.1.1. Hệ phương trình động lượng tử . 16
1
2.1.2. Phương trình tán sắc . 25
2.2. Cộng hưởng tham số của phonon âm và phonon quang bị
giam giữ trong dây lượng tử hình chữ nhật . 33
2.2.1. Điều kiện gia tăng tham số cho phonon âm . 33
2.2.2. Điều kiện cộng hưởng tham số của phonon âm và
phonon quang trong trường hợp khí electron không
suy biến 38
Chương 3. KẾT QUẢ TÍNH SỐ VÀ THẢO LUẬN 42
3.1. Khảo sát sự phụ thuộc của biên độ trường ngưỡng vào số
sóng âm 43
3.2. Khảo sát sự phụ thuộc của biên độ trường ngưỡng vào kích
thước của dây . 44
3.3. Khảo sát sự phụ thuộc của biên độ trường ngưỡng vào nhiệt
độ . 45
3.4. Khảo sát sự phụ thuộc của hệ số F vào số sóng âm 46
3.5. Khảo sát sự phụ thuộc của hệ số F vào kích thước của sợi dây 47
KẾT LUẬN 49
TÀI LIỆU THAM KHẢO . 51
PHỤ LỤC P.1