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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.54.1992.tde-25062009-092513
Documento
Autor
Nome completo
Francisco Aparecido Pinto Osorio
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Carlos, 1992
Orientador
Banca examinadora
Hipolito, Oscar (Presidente)
Degani, Marcos Henrique
Ioriatti Junior, Liderio Citrangulo
Leite, Jose Roberto
Marques, Gilmar Eugenio
Título em português
Magnetopolarons em heteroestruturas semicondutoras de baixa dimensionalidade.
Palavras-chave em português
Efeito Zeeman
Fio quântico
Fônons interfaciais ópticos
Impurezas doadoras em semicondutores
Interação elétron-fonon
Polaron
Ponto quântico
Ressonância de cíclotron
Resumo em português
Nós calculamos o efeito da interação elétron-fonons longitudinais óticos (LO) sobre a energia de transição ls → 2p+ entre os níveis de uma impureza doadora, localizada em um poço quântico de GaAs-AlxGa1-xAs. Nossos resultados para a energia de transição em função do campo magnético aplicado mostram claramente, que a saturação da energia de transição (efeito pinning) ocorre na energia dos fônons LO, em boa concordância com recentes dados experimentais. Obtemos também a massa de cíclotron de polarons confinados em fios quânticos quase-unidimensionais, com potencial de confinamento parabólico. Observamos que o comportamento da massa é diferente daquele para sistemas bi-dimensionais e que esta diferença é maior quanto maior o potencial de confinamento. Para a heterojunção de GaAs-AlGaAs e GaAs-GaSb, investigamos a importância da interação elétron-fonons interfaciais sobre a massa de cíclotron. Verificamos que a contribuição dos fonons interfaciais é fundamental nas regiões próximas às resonâncias, onde domina o espectro. Finalmente, calculamos a energia de ligação de uma impureza hidrogenóide, localizada no centro de um ponto quântico circular de GaAs-AlGaAs. Na ausência de campo magnético aplicado, obtivemos uma expressão analítica para a função de onda do elétron ligado. Notamos, que a influência do campo magnético sobre a energia de ligação é fraca nas regiões de pequenos raios, devido ao forte potencial de confinamento.
Título em inglês
Magnetopolaron in low dimensional semiconductors heterostructures.
Palavras-chave em inglês
Cyclotron resonance
Electron-phonon interaction
Impurity donor in a semiconductor
Interfacial optical phonon
Polaron
Quantum dot
Quantum well wire
Zeeman effects
Resumo em inglês
We calculate the effects of the electron-longitudinal optical (LO) phonons interaction on the intra donor ls → 2p+ transition energy in GaAs-AlGaAs quantum wells structures. Our results to the transition energy as a function of the magnetic Field strength, show that the pinning effect occur in the phonon LO energy in good agreement with recent experimental data. The cyclotron mass of polarons confined in quasi.one.dimensional quantum-well wires with parabolic confinement potential, is also obtained. The behavior of electrons effective mass with magnetic field is different, of the two-dimensional systems, and the difference increase when the confinement potential increase. To heterojunctions of GaAs-AlAs and GaAs-GaSb, we investigate the electroninterfacials optical (IO) phonons interactions on the effective cyclotron mass. We find that the electron-IO-phonons interaction is fundamental near the resonances, where they dominate the spectra. Finally, the ground state binding energy of donor impurity, placed in the center of a circular quantum dot is calculated. Without magnetic field, we obtained the analytic expression to the bound electron wave function. The influence of the magnetic field on the donor binding energy is weaker, when the radius of the quantum dot became smaller.
 
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Data de Publicação
2009-08-14
 
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