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楕円型量子ドットの電子・フォノン散乱 1.Introduction 2.楕円型調和振動子モデル 3. Electron-Phonon散乱

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1 楕円型量子ドットの電子・フォノン散乱 1.Introduction 2.楕円型調和振動子モデル 3. Electron-Phonon散乱
栗原研究室 B4 柳 至 1.Introduction 2.楕円型調和振動子モデル 3. Electron-Phonon散乱 4.結果と考察 5.まとめと今後の課題

2 1.Introduction 1.1 題材となっている実験
1.1 題材となっている実験  Fujisawa,T.,et al.Nature, vol 419, 278, (2002) InGaAs/AlGaAsヘテロ構造による2D電子系 XY方向には調和的な閉じ込めによる複数準位 Z方向には単一準位 電子軌道は数百Å

3 2.2D楕円型調和振動子モデル 2.1 Hamiltonian :cyclotron frequency

4 2.2 波動関数の形状と特徴 B=0[T] B=0[T] 100 50 100 50 -50 -50 50 -50 -50 100 50
2.2 波動関数の形状と特徴 B=0[T] B=0[T] 100 50 100 50 -50 -50 50 -50 -50 100 50 100 B=1.5[T] 100 左図:基底状態 50 -50 右図:第一励起状態 -50 50 100

5 特徴的な長さ X方向(Y方向)の特徴的な長さがωy(ωx)に依存する。 磁場なしの場合 強磁場の極限の下では の大きさではなく、比に依存。

6 3. Electron-Phonon散乱 から に散乱される場合 1電子が Z方向に散乱するフォノンも考慮して
とHamiltonianを設定する。 (V→∞) (Deformational approximation) Fermi Golden Ruleを用いて散乱を評価。

7 4.結果と考察 B=3[T] B=0[T] B=1.5[T] 4 8 8 6 8 6 8 8 8 4 3 4 8 20 30 40 6 3
20 30 40 8 6 8 6 8 8 8 6 4 8 3 4 3 6 4 8

8 楕円変形にともなう変化 B=3[T] 等高線の振る舞いは 双曲線的である。 強磁場の極限の下では 解析解を求めることが可能。
1 10 2 3 4 B=3[T] 8 等高線の振る舞いは 双曲線的である。 強磁場の極限の下では 解析解を求めることが可能。 が等高線となる。

9 5.まとめと今後の課題 楕円型調和振動子の解析的な解をもとめた。 フォノン散乱による励起状態から基底状態への
遷移確率をωx ωy 磁場の関数として計算。 実験との比較 楕円型閉じ込め中の多体問題。 強磁場極限での特徴的な長さを摂動で扱った 場合と比較してみる。etc...

10 Appendix GaAsの物質パラメータ


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