intTypePromotion=1

Dự thảo tóm tắt Luận Án Tiến sĩ Vật lý: Nghiên cứu lý thuyết về hiệu ứng Hall trong các hệ bán dẫn một chiều

Chia sẻ: Vivi Vivi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:27

0
31
lượt xem
1
download

Dự thảo tóm tắt Luận Án Tiến sĩ Vật lý: Nghiên cứu lý thuyết về hiệu ứng Hall trong các hệ bán dẫn một chiều

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận án nghiên cứu với mục tiêu nhằm xây dựng lý thuyết lượng tử về hiệu ứng Hall cho dây lượng tử hình trụ với hố thế cao vô hạn, dây lượng tử hình chữ nhật với hố thế cao vô hạn, đồng thời nghiên cứu sự ảnh hưởng của sóng điện từ lên hiệu ứng Hall trong dây lượng tử khi từ trường nằm trong mặt phẳng tự do của electron. Mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Dự thảo tóm tắt Luận Án Tiến sĩ Vật lý: Nghiên cứu lý thuyết về hiệu ứng Hall trong các hệ bán dẫn một chiều

QU<br /> TRƢ N<br /> <br /> N<br /> O<br /> <br /> T<br /> <br /> N<br /> <br /> N<br /> <br /> -----------------------<br /> <br /> N UYỄN T U<br /> <br /> N<br /> <br /> N ỨU LÝ T UYẾT VỀ<br /> Á<br /> <br /> D<br /> <br /> T<br /> <br /> ỆU ỨN<br /> <br /> Ệ BÁN DẪN MỘT<br /> <br /> u nn n<br /> M s :<br /> <br /> ƢƠN<br /> <br /> LL TRON<br /> ỀU<br /> <br /> : Vật lí lí t u ết v vật lí toán<br /> 62.44.01.01<br /> <br /> O T M TẮT LUẬN ÁN T ẾN S VẬT LÝ<br /> <br /> Nội – 2016<br /> <br /> ông trình được hoàn thành tại: Trường ại học Khoa học Tự nhiên<br /> – ại học Quốc ia<br /> à Nội.<br /> Người hướng dẫn khoa học:<br /> <br /> 1. P S. TS. Nguyễn Vũ Nhân<br /> 2. TS. ặng Thị Thanh Thủy<br /> <br /> Phản biện 1:<br /> Phản biện 2:<br /> Phản biện 3:<br /> Luận án sẽ được bảo vệ trước ội đồng cấp ại học Quốc gia à Nội<br /> chấm luận án tiến sĩ họp tại<br /> ………………………………………………………………………<br /> ……………......……<br /> ………………………………………………………………………<br /> ………….………….<br /> Vào hồi …………. giờ …………ngày ……….. tháng …….. năm…..<br /> <br /> ó thể tìm hiểu luận án tại:<br /> - Thư viện Quốc gia Việt Nam<br /> - Trung tâm thông tin – Thư viện, ại học Quốc gia à Nội<br /> <br /> Mở đầu<br /> 1. Lý do c ọn đề t i<br /> iệu ứng all trong bán dẫn khối dưới ảnh hưởng của một<br /> sóng điện từ đã được nghiên cứu chi tiết cho cả các miền từ trường<br /> mạnh và yếu bằng phương pháp phương trình động cổ điển<br /> Boltzmann và phương trình động lượng tử. Tuy nhiên theo chúng tôi<br /> được biết thì các nghiên cứu lý thuyết về hiệu ứng này trong các hệ<br /> thấp chiều ảnh hưởng của sóng điện từ mạnh vẫn còn bỏ ngỏ. Trong<br /> các hệ thấp chiều thì năng lượng và số sóng của hạt bị lượng tử<br /> không chỉ là do thế giam giữ nội tại của vật liệu mà còn là do trường<br /> ngoài, chẳng hạn như do từ trường mạnh (xuất hiện mức Landau).<br /> Trong điều kiện nhiệt độ thấp thì tính lượng tử thể hiện càng mạnh ở<br /> nhiệt độ thấp, đòi hỏi phải sử dụng các lý thuyết lượng tử. Lý thuyết<br /> lượng tử về hiệu ứng all trong ố lượng tử và siêu mạng dưới ảnh<br /> hưởng của một sóng điện từ mạnh đã được nghiên cứu bằng phương<br /> pháp phương trình động lượng tử. ai trường hợp được xem xét là:<br /> từ trường nằm trong mặt phẳng tự do của electron và từ trường vuông<br /> góc với mặt phẳng tự do của electron với hai loại tương tác là tương<br /> tác electron-phonon quang và electron-phonon âm.<br /> Trong số các bán dẫn thấp chiều, bán dẫn dây lượng tử với<br /> các dạng thế khác nhau rất được chú ý. Bán dẫn có cấu trúc dây<br /> lượng tử là hệ điện tử một chiều, nhưng nghiên cứu các dây lượng tử<br /> với các dạng thế khác nhau. ối với bán dẫn dây lượng tử với các<br /> dạng thế khác nhau, các nghiên cứu lượng tử về hiệu ứng all để làm<br /> nổi bật ảnh hưởng của cấu trúc vật liệu lên các đại lượng vật lí đặc<br /> trưng cho hiệu ứng vẫn là một vấn đề chưa được nghiên cứu và giải<br /> quyết. ể hoàn thiện bức tranh hiệu ứng all trong hệ thấp chiều,<br /> chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu "N i n cứu lý t u ết về iệu ứn<br /> all tron các ệ bán dẫn một c iều" để phần nào làm rõ các vấn<br /> đề còn bỏ ngỏ nêu trên.<br /> 2. Mục ti u n i n cứu<br /> Xây dựng lý thuyết lượng tử về Hiệu ứng all cho dây lượng tử<br /> hình trụ với hố thế cao vô hạn, dây lượng tử hình chữ nhật với hố thế<br /> cao vô hạn, đồng thời nghiên cứu sự ảnh hưởng của sóng điện từ lên<br /> hiệu ứng all trong dây lượng tử khi từ trường nằm trong mặt phẳng<br /> tự do của electron. húng tôi xét các loại tương tác là tương tác<br /> electron-phonon quang, electron-phonon âm và electron-phonon<br /> <br /> 1<br /> <br /> quang giam cầm.<br /> 3. P ƣơn p áp n i n cứu<br /> Trong khuôn khổ của luận án, bài toán về hiệu ứng Hall trong hệ<br /> một chiều dưới ảnh hưởng của một sóng điện từ mạnh được nghiên<br /> cứu bằng phương pháp phương trình động lượng tử. ây là phương<br /> pháp đã được sử dụng tính toán cho nhiều bài toán trong hệ thấp<br /> chiều, như bài toán hấp thụ sóng điện từ các hệ hai chiều, hệ một<br /> chiều, hiệu ứng âm - điện - từ trong hệ hai chiều hiệu ứng Hall trong<br /> các hệ hai chiều dưới ảnh hưởng của sóng điện từ mạnh và đã thu<br /> được những kết quả có ý nghĩa khoa học nhất định.<br /> Ngoài ra còn kết hợp với phương pháp tính số dựa trên phần<br /> mềm Matlab là phần mềm được sử dụng nhiều trong Vật lí cũng như<br /> các ngành khoa học kỹ thuật.<br /> 4. Nội dun n i n cứu v p ạm vi n i n cứu<br /> Nội dung nghiên cứu chính của luận án là: trên cơ sở các biểu<br /> thức giải tích của hàm sóng và phổ năng lượng của electron trong<br /> dây lượng tử hình trụ và hình chữ nhật với hố thế cao vô hạn khi đặt<br /> trong điện trường và từ trường vuông góc nhau, chúng tôi xây dựng<br /> toán tử Hamiltonian của hệ electron-phonon tương tác khi có thêm<br /> sóng điện từ đặt vào hệ. Từ Hamiltonian chúng tôi thiết lập phương<br /> trình động lượng tử cho toán tử số electron trung bình khi giả thiết số<br /> phonon không thay đổi theo thời gian. Giải phương trình động lượng<br /> tử chúng tôi thu nhận được số electron trung bình và viết ra được<br /> biểu thức mật độ dòng điện. Thực hiện các phép tính toán giải tích<br /> chúng tôi có biểu thức cho tensor độ dẫn điện, từ trở, hệ số Hall. Từ<br /> các kết quả giải tích chúng tôi thực hiện tính số vẽ đồ thị và thảo<br /> luận đối với các mô hình dây lượng tử hình trụ, dây lượng tử hình<br /> chữ nhật cụ thể. Kết quả tính số được so sánh với các lý thuyết và<br /> thực nghiệm khác được tìm thấy.<br /> 5. Ý n ĩa k oa ọc v t ực tiễn của luận án<br /> Về phương pháp, với những kết quả thu được từ việc sử dụng<br /> phương pháp phương trình động lượng tử, luận án góp phần khẳng<br /> định thêm tính hiệu quả và sự đúng đắn của phương pháp này cho<br /> việc nghiên cứu các hiệu all trong các hệ thấp chiều và hoàn thiện<br /> lý thuyết lượng tử về hiệu ứng all trong các hệ bán dẫn thấp chiều.<br /> Bên cạnh đó, sự phụ thuộc của hệ số all vào tham số đặc trưng cho<br /> cấu trúc dây lượng tử có thể được sử dụng làm thước đo, làm tiêu<br /> chuẩn hoàn thiện công nghệ chế tạo vật liệu cấu trúc nano ứng dụng<br /> <br /> 2<br /> <br /> trong các thiết bị điện tử siêu nhỏ, thông minh và đa năng hiện nay.<br /> 6. ấu trúc của luận án<br /> Ngoài phần mở đầu, kết luận, danh mục các công trình liên quan đến<br /> luận án đã công bố, các tài liệu tham khảo và phụ lục, phần nội dung của<br /> luận án gồm 4 chương, 13 mục, 8 tiểu mục với 2 bảng biểu, 2 hình vẽ, 30<br /> đồ thị, tổng cộng 129 trang. Nội dung của các chương như sau:<br /> hương 1 trình bày về lý thuyết lượng tử về hiệu ứng Hall trong<br /> bán dẫn khối và Tổng quan về hệ một chiều.<br /> hương 2 nghiên cứu lý thuyết lượng tử về hiệu ứng Hall trong<br /> dây lượng tử hình chữ nhật với thế cao vô hạn dưới ảnh hưởng của<br /> một sóng điện từ mạnh.<br /> hương 3 nghiên cứu lý thuyết lượng tử về hiệu ứng Hall trong<br /> dây lượng tử hình trụ với thế cao vô hạn dưới ảnh hưởng của một<br /> sóng điện từ mạnh.<br /> hương 4 nghiên cứu lý thuyết lượng tử về hiệu ứng Hall trong<br /> dây lượng tử hình chữ nhật với thế cao vô hạn dưới ảnh hưởng của<br /> một sóng điện từ mạnh.<br /> 7. ác kết quả n i n cứu c ín t u đƣợc trong luận án:<br /> ác kết quả nghiên cứu của luận án được công bố trong 06 công trình<br /> dưới dạng các bài báo, báo cáo khoa học đăng trên các tạp chí và kỷ yếu hội<br /> nghị khoa học quốc tế và trong nước. ác công trình này gồm: 03 bài trong<br /> tạp chí chuyên ngành quốc tế có S OPUS/S (01 bài đăng trong tạp chí<br /> International Journal of Physical and Mathematical Sciences - World<br /> Academy of Science, Engineering and Technology (Singapore), 01 bài chấp<br /> nhận đăng trong tạp chí International Journal of Physical and<br /> Mathematical Sciences - World Academy of Science, Engineering and<br /> Technology (Thái Lan), 01 bài đăng trong tạp chí Journal of Physics:<br /> Conference Series); 03 bài đăng tại các tạp chí chuyên ngành trong nước<br /> (02 bài trong tạp chí VNU Journal of Science, Mathematics – Physics của<br /> ại học Quốc gia à Nội, 01 bài trong tạp chí Nghiên cứu khoa học và<br /> công nghệ quân sự của Viện Khoa học và ông nghệ Quân sự).<br /> ƣơn 1: T u ết lƣợn tử về iệu ứn<br /> all tron bán dẫn k i<br /> v tổn quan về ệ một c iều<br /> 1.1. Lý t u ết lƣợn tử về iệu ứn<br /> all tron bán dẫn k i<br /> Xuất phát từ amiltonian tương tác của hệ điện tử- phonon trong<br /> bán dẫn khối<br /> <br /> 3<br /> <br />
ADSENSE
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2