اثر انواع برهم­کنش­های اسپین – مدار بر حالت­های الکترونی در پادنقطه­ی هیدروژنی دو بعدی مدور

فهرست مطالب

عنوان                                                                                 صفحه

فصل اول: مقدمه. 2

 

فصل دوم: نانو ساختارها

2-1-ویژگی‌های نانو ساختارها 8

2-2-چگالی حالت‌ها………………………………………………………………………………………………………………… 10

2-2-1- چگالی حالت در سامانه های گسترده (ماده کپه‌ای) 10

2-2-2- چگالی حالت سامانه‌هایی با یک بعد در مقیاس نانو یا یک بعد کوانتیده

(چاه کوانتومی) 12

2-2-3-چگالی حالت سامانه‌هایی با دو بعد در مقیاس نانو یا دوبعد کوانتیده

(سیم کوانتومی) 14

2-2-4- چگالی حالت سامانه‌هایی با سه بعد در مقیاس نانو یا سه بعد کوانتیده

(نقطه کوانتومی) 16

2-3- ناخالصی‌ها………………………………………………………………………………………………………………………. 17

2-3-1- نیم­رساناهای غیرذاتی نوع … 18

2-3-2- نیم­رساناهای غیرذاتی نوع … 19

2-4-نقطه کوانتومی هیدروژنی دو بعدی……………………………………………………………………………….. 20

2-5-پادنقطه کوانتومی هیدروژنی دوبعدی.. 23

فصل سوم: انواع برهم‌کنش‌های اسپین مدار

3-1- استخراج برهم‌کنش اسپین-مدار از معادلات دیراک.. 27

3-2-اثرراشبا 31

3-3- اثر درسلهوس… 32

3-4- اثر …….. 33

3-5- بازگشت زمان و تبهگنی کرامرز 35

3-5-1- عملگرهای غیر یکانی.. 36

3-5-2- بازگشت زمان. 37

3-6- تقارن وارونگی.. 40

3-7- هامیلتونی تحت تقارن بازگشت زمان و وارونگی فضا 41

فصل چهارم: تصحیحات انرژی ناشی از برهم‌کنش‌های اسپین- مدار در پادنقطه

کوانتومی هیدروژنی

4-1- پادنقطه کوانتومی هیدروژنی دو بعدی مدور 45

4-2- اختلال تبهگن مرتبه اول. 47

4-3- اختلال تبهگن مرتبه دوم. 48

4-4- تصحیح انرژی ناشی از جفتیدگی راشبا 49

4-5-تصحیح انرژی ناشی از جفتیدگی درسلهوس… 53

4-6-تصحیح انرژی ناشی از جفتیدگی  (پائولی) 55

منابع

منابع فارسی ……………………………………………………………………………………………………………………………..

منابع انگلیسی …………………………………………………………………………………………………………………………..

 

چکیده و صفحه عنوان به انگلیسی

فهرست جدول‌

عنوان                                                                                                صفحه

جدول 4‑1 ویژه مقادیر انرژی برای شعاع‌های مختلف پادنقطه هیدروژنی                  46

فهرست شکل‌ها

 

عنوان                                                                                                صفحه

شکل 1-1- مقابسه روش بالا به پایین و روش پایین به بالا………………………………………………… 3

شکل 2-1- طرحواره یک سامانه کپه­ای………………………………………………………………………………… 10

شکل 2-2-چگالی حالت برای یک سامانه کپه­ای…………………………………………………………………. 12

شکل 2-3- الکترون در یک سامانه دو بعدی………………………………………………………………………… 13

شکل 2-4- چگالی حالت­ها برای یک سامانه با یک بعد کوانتیده (محدودیت در یک بعد) 14

شکل 2-5- سیم کوانتومی – جامد یک بعدی……………………………………………………………………… 14

شکل 2-6- چگالی حالت­ها برای سیم کوانتومی………………………………………………………………….. 16

شکل 2-7- الکترون در یک نقطه کوانتومی………………………………………………………………………….. 16

شکل 2-8- چگالی حالت­ها برای نقطه کوانتومی…………………………………………………………………. 17

شکل 2-9- نیم­رسانای غیر ذاتی نوع N و P……………………………………………………………………….. 19

شکل 2-10- پتانسیل نقطه هیدروژنی………………………………………………………………………………….. 21

شکل 2-11- پتانسیل پادنقطه هیدروژنی……………………………………………………………………………… 24

شکل 3-1- الکترون در حال حرکت در یک مدار دایروی از دیدگاه هسته………………………… 34

شکل 3-2- تحول زمانی در فضای هیلبرت با حرکت پیکان­ها …………………………………………… 37

شکل 4-1- تغییرات انرژی حالت پایه، اولین حالت برانگیخته و دومین حالت برانگیخته بر

حسب شعاع پادنقطه…………………………………………………………………………………………….. 47

شکل 4-2- تغییرات انرژی تصحیح یافته بر حسب پارامتر راشبا……………………………………….. 52

شکل 4-3- انرژی تصحیح یافته ناشی از جفتیدگی راشبا بر حسب شعاع پادنقطه………….. 53

شکل 4-4- تغییرات انرژی تصحیح یافته بر حسب پارامتر درسلهوس………………………………. 54

شکل 4-5- انرژی تصحیح یافته ناشی از جفتیدگی درسلهوس برحسب شعاع پادنقطه…… 55

شکل 4-6- تغییرات انرژی اسپین – مدار پائولی بر حسب شعاع پادنقطه…………………………. 56

شکل 4-7- شکافتگی حالت­ها ناشی از هر سه جفتیدگی…………………………………………………… 58