Localized states and collective excitations in semiconductor nanostructures
- Autores: José María Escartín Esteban
- Directores de la Tesis: Marti Pi Pericay (dir. tes.)
- Lectura: En la Universitat de Barcelona ( España ) en 2011
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Manuel Barranco Gómez (presid.), Llorenç Serra Crespí (secret.), Guido Goldoni (voc.)
- Materias:
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- Resumen
En esta tesis, se ha demostrado que anillos cuánticos dobles concéntricos (CDQR, de sus siglas en inglés), sometidos a campos magnéticos transversales al plano de movimiento de los electrones, y cargados con pocos de éstos, albergan estados isoméricos metaestables casi degenerados, cuya estructura interna presenta localizaciones radiales y azimutales en cada uno de los anillos constituyentes. Además, el espectro de absorción de estos estados muestra modos de excitación muy blandos, a energías similares a la energía de excitación dipolar del rotor rígido asociado al sistema, y que deberían ser observables mediante espectroscopia de infrarrojo lejano.
Además, se ha estudiado la localización de electrones en CDQRs por medio de cálculos que empleaban métodos de la teoría del funcional de densidad (DFT), concretamente la aproximación local de densidad de espín (LSDA), y de diagonalización exacta. La localización tiene lugar en la densidad del sistema cuando se emplea un procedimiento LSDA que no fuerza su simetría circular, mientras que en los cálculos de diagonalización exacta la localización tiene lugar en la densidad a dos cuerpos. Pese a ello, el acuerdo entre ambos métodos es notorio.
Por otra parte, se ha empleado la LSDA para el estudio de anillos cuánticos triples concéntricos (CTQR) acoplados capacitivamente, en ausencia y en presencia de campos magnéticos transversales al plano de movimiento de los electrones. En función de la intensidad de dicho campo magnético y de la carga de electrones del sistema, se ha caracterizado su estado fundamental y sus excitaciones dipolares, así como el espectro de adición en ausencia de campo magnético. También se ha calculado a dependencia de las corrientes persistentes del sistema con la intensidad del campo magnético, y se ha hallado una superposición de oscilaciones de diferentes amplitudes y periodos en la intensidad del campo magnético, que se ha podido interpretar a través de un modelo de partículas independientes como el acoplamiento de anillos de radios diferentes.
