砷化物三元混晶中电子-声子相互作用的维度和体积效应

1

作者 段晓峰 樊云鹏 侯俊华 《激光杂志》 北大核心 2016年第10期10-13,共4页

通过导出描述三维、二维和一维混晶中电子-声子相互作用的哈密顿量,讨论了砷化物三元混晶中原胞体积效应与电子-声子耦合强度和原胞体积失配率的关系。结果表明:电子-声子耦合越强,原胞失配率越大,体积效应越明显;只有原胞体积失配率较... 通过导出描述三维、二维和一维混晶中电子-声子相互作用的哈密顿量,讨论了砷化物三元混晶中原胞体积效应与电子-声子耦合强度和原胞体积失配率的关系。结果表明:电子-声子耦合越强,原胞失配率越大,体积效应越明显;只有原胞体积失配率较小和电子-声子的耦合强度较弱时,体积效应的影响是可以略去的;由于维度受限增强了电子-声子相互作用强度,二维光学极化子效应的非线性变化比三维的更明显;而一维光学极化子效应的非线性变化比三维和二维情形要弱。 展开更多

关键词 电子-光学声子相互作用 极化子能量 原胞体积效应

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n层耦合量子阱中的极化光学声子振动:电-声子相互作用哈密顿(英文) 被引量：1

2

作者 张立 谢洪鲸 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期699-706,共8页

在介电连续近似下,推导和讨论了任意层的耦合量子阱系统中的受限纵光学(LO)声子模与界面光学(IO)声子模。为了描述受限纵光学声子的振动,采用了一个正确的LO声子势函数,同时,为了处理系统中的界面光学声子,采用了行列式解线性方程组的方... 在介电连续近似下,推导和讨论了任意层的耦合量子阱系统中的受限纵光学(LO)声子模与界面光学(IO)声子模。为了描述受限纵光学声子的振动,采用了一个正确的LO声子势函数,同时,为了处理系统中的界面光学声子,采用了行列式解线性方程组的方法,得到了量子化的LO与IO声子场以及它们的电-声子相互作用哈密顿.本项工作可以看作是对以前一些工作的普遍化。它提供了一种解决声子效应对多层耦合量子阱系统影响问题的统一方法. 展开更多

关键词 耦合量子阱 极化光学声子 受限纵光学 界面光学 电-声子相互作用哈密顿

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电子-声子相互作用对非对称Morse势阱中光整流效应的影响(英文)

3

作者 于凤梅 郭康贤 王克强 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期436-442,共7页

从理论上研究了电子-声子相互作用对Morse势阱中光整流效应的影响。利用微扰论的方法求解在考虑电子-声子相互作用时Morse量子阱的波函数和能级,采用密度矩阵方法和迭代法得到光整流系数,以典型的GaAs/AlGaAs Morse势阱为例进行数值计... 从理论上研究了电子-声子相互作用对Morse势阱中光整流效应的影响。利用微扰论的方法求解在考虑电子-声子相互作用时Morse量子阱的波函数和能级,采用密度矩阵方法和迭代法得到光整流系数,以典型的GaAs/AlGaAs Morse势阱为例进行数值计算。数值结果表明在考虑电子-声子相互作用后,获得的光整流系数比仅考虑电子情况的大15%～30%左右。并且电子-声子相互作用使光整流系数峰值向高能方向偏移。因此要得到比较精确的结果,有必要考虑电子-声子相互作用的影响。 展开更多

关键词 非线性光学 光整流效应 电子-声子相互作用 MORSE势阱

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纤锌矿InxGa1-xN／GaN量子阱中的界面声子-电子相互作用

4

作者 李伟 张芳 危书义 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期43-47,共5页

在介电连续模型下,运用传递矩阵的方法研究了任意层纤锌矿量子阱中界面光学声子的电声相互作用,得出了任意层纤锌矿量子阱中界面光学声子与电子相互作用的哈密顿。结果表明,在对称单量子阱GaN/InxGa1-xN/GaN中,界面声子-电子相互作用的... 在介电连续模型下,运用传递矩阵的方法研究了任意层纤锌矿量子阱中界面光学声子的电声相互作用,得出了任意层纤锌矿量子阱中界面光学声子与电子相互作用的哈密顿。结果表明,在对称单量子阱GaN/InxGa1-xN/GaN中,界面声子-电子相互作用的耦合强度随组分x的变化差别很大;在对称单量子阱GaN/In0.8Ga0.2N/GaN中,不同的界面声子随着波数的变化对电声相互作用的贡献不同。 展开更多

关键词 GaN/InxGa1-xN/GaN 界面声子-电子相互作用 量子阱

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电子-声子相互作用对抛物量子线中三次谐波产生的影响

5

作者 郭康贤 陈传誉 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1997年第2期93-96,共4页

理论上计算了电子－声子相互作用对抛物量子线中三次谐波产生的影响机制，用量子力学中的密度矩阵算符理论推导了该系统中三次谐波产生的解析表达式。

关键词 电子-声子 相互作用 三次谐波 量子线 半导体

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三角形截面GaN纳米线中的Frohlich电子-声子相互作用哈密顿

6

作者 张立 王琦 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期632-643,共12页

基于介电连续模型,推导和分析了具有等边三角形截面的纤锌矿GaN纳米线结构中的极化光学声子模。研究发现该纳米线结构中存在的精确受限(EC)声子模频率为GaN材料自由z-方向上的纵光学声子特征频率ωz,L,由于受限情况不同,这明显不同于GaN... 基于介电连续模型,推导和分析了具有等边三角形截面的纤锌矿GaN纳米线结构中的极化光学声子模。研究发现该纳米线结构中存在的精确受限(EC)声子模频率为GaN材料自由z-方向上的纵光学声子特征频率ωz,L,由于受限情况不同,这明显不同于GaN-基量子阱中的情况。进而采用非分离变量法,求解了该纳米线结构中EC声子模静电势的Laplace方程,得到了EC声子模的精确解析的声子态,并导出了系统中的极化本征矢量及其正交关系,自由声子场及相应的Frohlich电子-声子相互作用哈密顿。最后以GaN为例开展了数值计算,绘制了电子-声子耦合函数空间分析情况,对电子-声子耦合函数的对称性、耦合强度等性质进行了讨论,并获得了有意义的结果。 展开更多

关键词 光电子学 电-声子相互作用 极化光学声子 氮化镓纳米线 三角形截面

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多层耦合约化维度量子体系中的界面光学声子模及其与电子的相互作用(英文)

7

作者 张立 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期243-250,共8页

采用传递矩阵方法,在介电连续近似下,推导并给出了n层耦台约化维度量子体系(包括耦合量子阱CQW, 耦合量子阱线CQWW和耦合量子点CQD)中的界面光学声子模与相应的电子-声子相互作用哈密顿的统一表达式。对由二层AlGaAs/GaAs构成的CQW,CQWW... 采用传递矩阵方法,在介电连续近似下,推导并给出了n层耦台约化维度量子体系(包括耦合量子阱CQW, 耦合量子阱线CQWW和耦合量子点CQD)中的界面光学声子模与相应的电子-声子相互作用哈密顿的统一表达式。对由二层AlGaAs/GaAs构成的CQW,CQWW与CQD进行了数值计算,并对界面光学声子频率对体系的波矢与量子数的信赖关系进行了分析,特别是对波矢与量子数趋于0与无穷大两个极端情况从数学与物理上进行了合理的解释与说明。 展开更多

关键词 光电子学 耦合约化维度量子系统 传递矩阵方法 电子-声子相互作用 凝聚态

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考虑电子与表面光学声子相互作用的极性晶体膜量子比特

8

作者 王秀清 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期252-256,共5页

基于线性组合算符法和变分法,讨论了极性晶体膜中电子与表面光学声子(SO)耦合强、与体纵光学声子(LO)耦合弱的电子-声子相互作用系统的量子比特及其声子效应。当膜中电子处于基态和第一激发态的叠加态,电子的概率密度在空间做周期性振... 基于线性组合算符法和变分法,讨论了极性晶体膜中电子与表面光学声子(SO)耦合强、与体纵光学声子(LO)耦合弱的电子-声子相互作用系统的量子比特及其声子效应。当膜中电子处于基态和第一激发态的叠加态,电子的概率密度在空间做周期性振荡。结果表明振荡周期随耦合强度的增加而减小,随极化子振动频率的增加而增大。考虑电子与SO声子的相互作用,极化子振动频率发生变化,引起电子概率密度发生改变。 展开更多

关键词 光电子学 极性晶体膜 量子比特 表面光学声子

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球形量子点中电子-声学声子相互作用

9

作者 李浩 侯俊华 《激光杂志》 北大核心 2015年第7期16-18,共3页

通过计算球量子点中的声学极化子基态能量,讨论了球量子点中声学极化子由自由态向自陷态转变的相关情况。结果表明:量子点半径越小,其内部声学极化子越容易自陷;随着量子点半径的增大,其内部电子-声子耦合逐渐减弱,当半径增加到0.15时,... 通过计算球量子点中的声学极化子基态能量,讨论了球量子点中声学极化子由自由态向自陷态转变的相关情况。结果表明:量子点半径越小,其内部声学极化子越容易自陷;随着量子点半径的增大,其内部电子-声子耦合逐渐减弱,当半径增加到0.15时,量子点结构对电子-声子相互作用的影响减弱为零。 展开更多

关键词 量子点 电子-声学声子相互作用

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柱形量子线中极化子的电子与LO声子之间相互作用能 被引量：14

10

作者 丁朝华 肖景林 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期501-504,共4页

采用变分法,研究了柱形量子线中在考虑电子与LO声子相互作用的情况下,极化子在基态时系统的能量以及电子 LO声子之间的相互作用能。数值计算结果表明:随着柱形量子线截面半径的减小,基态能量和电子 LO声子相互作用能的绝对值都增大。

关键词 量子线 极化子 变分法 基态能量 低维半导体材料 电子-LO声子耦合 相互作用能

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非晶态电子声子及相互作用

11

作者 齐吉泰 于长兴 +1 位作者 印志强 王春红 《现代电子技术》 2006年第21期112-114,共3页

利用非晶态物质的实验数据,通过理论分析,对非晶态电子模型和声子谱进行了分析和研究,得出了非晶态近自由电子模型与自由电子模型有比较高的近似程度,在处理非晶态金属及合金等材料时可以采用自由电子模型;而非晶态声子在低能态密度增加... 利用非晶态物质的实验数据,通过理论分析,对非晶态电子模型和声子谱进行了分析和研究,得出了非晶态近自由电子模型与自由电子模型有比较高的近似程度,在处理非晶态金属及合金等材料时可以采用自由电子模型;而非晶态声子在低能态密度增加,声子谱低频端软化;由于动量不守恒,电子声子在更大相空间内相互作用,从而导致了2αF(ω)低频端的上升。 展开更多

关键词 非晶态 电子 声子 相互作用

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光子电子声子相互作用与激光作用下GaAs_（1－x）P_x－An中电子迁移率

12

作者 张开锡 《量子电子学》 CSCD 1996年第5期416-416,共1页

光子电子声子相互作用与激光作用下ＧａＡｓ＿（１－ｘ）Ｐ＿ｘ－Ａｎ中电子迁移率张开锡（河北大学物理系保定０７１００２）本文利用二次量子化方法和量子理论中的Ｓ矩阵理论与Ｌｉｐｐｍ。ｎ－Ｓｏｂｗｉｎｇｅｒ方程，对中间耦合极... 光子电子声子相互作用与激光作用下ＧａＡｓ＿（１－ｘ）Ｐ＿ｘ－Ａｎ中电子迁移率张开锡（河北大学物理系保定０７１００２）本文利用二次量子化方法和量子理论中的Ｓ矩阵理论与Ｌｉｐｐｍ。ｎ－Ｓｏｂｗｉｎｇｅｒ方程，对中间耦合极化子与声子散射，将散射振幅直接用初... 展开更多

关键词 电子迁移率 激光作用 光子 电子 声子 相互作用

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用光谱烧孔研究卟啉掺杂的高分子薄膜中电子－声子的相互作用

13

作者 田明真 罗宝著 +3 位作者 李文连 黄世华 虞家琪 杨开海 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第2期149-152,共4页

本文对电子给体、受体双掺杂在高分子薄膜中形成的光谱烧孔体系，做温度循环实验，研究体系中电子－声子的相互作用，得到了表征电子－声子耦合强度的黄昆因子和薄膜中局域振动的声子频率．

关键词 光谱烧孔 电子-声子 高分子薄膜

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稳恒磁场中极性晶体膜内电子-表面声子强耦合磁极化子的有效质量 被引量：9

14

作者 额尔敦朝鲁 肖景林 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期37-40,共4页

采用 Tokuda改进的线性组合算符、L agrange乘子和变分法 ,讨论了磁场中极性晶体膜内电子 -表面光学(SO)声子强耦合和电子 -体纵光学 (L O)声子弱耦合磁极化子的有效质量 ,得出了磁极化子的有效质量随膜厚和磁场变化的规律 ,对 KC1极性... 采用 Tokuda改进的线性组合算符、L agrange乘子和变分法 ,讨论了磁场中极性晶体膜内电子 -表面光学(SO)声子强耦合和电子 -体纵光学 (L O)声子弱耦合磁极化子的有效质量 ,得出了磁极化子的有效质量随膜厚和磁场变化的规律 ,对 KC1极性晶体膜进行了数值计算 ,结果表明磁极化子的有效质量随膜厚的增加而先减小后增加 ,最后趋于一个稳定值 。 展开更多

关键词 极性晶体膜 磁极化子 有效质量 电子-声子相互作用 外磁场 强耦合

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Ⅲ-Ⅴ族混合晶体的长波长光学声子 被引量：1

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作者 李华兵 范广涵 +3 位作者 陈练辉 吴文光 熊予莹 刘颂豪 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期440-445,共6页

在修正的随机元素等位移-MREI模型的基础上建立了一个新模型,计算了AB1-xCx型Ⅲ-Ⅴ族半导体混晶的长波长光学声子模频率的组分变化关系。模型中假设次邻力常数远小于近邻力常数,同时,运用离子晶体结合的重叠排斥能,估算出两个近邻力常... 在修正的随机元素等位移-MREI模型的基础上建立了一个新模型,计算了AB1-xCx型Ⅲ-Ⅴ族半导体混晶的长波长光学声子模频率的组分变化关系。模型中假设次邻力常数远小于近邻力常数,同时,运用离子晶体结合的重叠排斥能,估算出两个近邻力常数随组分x呈负幂指数变化,而非常规的线性变化。最后比较了AsAl1-xGax、GaP1-xAsx和SbAl1-xGax三种混晶的理论结果和实验数据,两者符合较好。 展开更多

关键词 光电子学 III-V族混晶 MREI 光学声子 近邻力常数

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A_xB_(1-x)C_yD_(1-y)型四元混晶光学声子性质的研究 被引量：1

16

作者 罗飞 刘维清 刘燕勇 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期233-238,共6页

针对现有理论的不足,提出了新的A_xB_(1-x)C_yD_(1-y)型四元混晶中晶格振动理论模型,利用ClausiusMossotti公式对运动方程组加以简化,同时引入波恩-黄昆方程消除微观变量,最终得到混晶声子频率对组分(x,y)的依赖关系。该理论模型优点在... 针对现有理论的不足,提出了新的A_xB_(1-x)C_yD_(1-y)型四元混晶中晶格振动理论模型,利用ClausiusMossotti公式对运动方程组加以简化,同时引入波恩-黄昆方程消除微观变量,最终得到混晶声子频率对组分(x,y)的依赖关系。该理论模型优点在于只需知道AC、AD、BC和BD四种二元混晶的若干参数(光学声子横模频率、纵模频率和晶体的静态介电常数和光学介电常数),就可求出A_xB_(1-x)C_yD_(1-y)型四元半导体混晶的光学声子特性,当组分取边界值时,结果则对应三元和二元晶体。理论结果与实验数据符合较好,对今后实验有一定指导作用. 展开更多

关键词 光电子学 光学声子 混晶 组分 波恩一黄昆方程

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溶剂极性对β胡萝卜素分子电子-声子耦合的影响

17

作者 徐胜楠 孙美娇 +4 位作者 孙尚 刘天元 朱坤博 孙成林 里佐威 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1373-1379,共7页

引用一种带有量纲的电子-声子相互作用常数,很容易建立它与黄昆因子的关系式,进而计算出类胡萝卜素分子每个碳碳振动模的电子-声子耦合常数。测量了β胡萝卜素分子在极性溶剂1,2-二氯乙烷和非极性溶剂环己烷中20~60℃的温度范围内紫外-... 引用一种带有量纲的电子-声子相互作用常数,很容易建立它与黄昆因子的关系式,进而计算出类胡萝卜素分子每个碳碳振动模的电子-声子耦合常数。测量了β胡萝卜素分子在极性溶剂1,2-二氯乙烷和非极性溶剂环己烷中20~60℃的温度范围内紫外-可见吸收光谱和共振拉曼光谱。结果表明,在极性溶剂1,2-二氯乙烷中,β胡萝卜素分子的碳碳键拉曼散射截面小,黄昆因子、电子-声子耦合数比非极性溶剂中大。为了解释这种现象,我们引入线性多烯分子的两种模型,即F A C Oliveria引入的有效共轭长度模型和D Yu Paraschuk提出的相干弱阻尼电子-晶格振动模型。 展开更多

关键词 黄昆因子 电子-声子耦合系数 线性多烯

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α和β-Si_(3)N_(4)的电子、光学及热力学性质的第一性原理计算 被引量：2

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作者 蒋文龙 戴涛 +4 位作者 张帆 张雨林 刘正堂 杜艺华 刘其军 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2023年第2期173-180,共8页

基于密度泛函理论的第一性原理方法,计算了α-Si_(3)N_(4)和β-Si_(3)N_(4)的晶体结构、电子结构、光学性质和声子谱,并对结果进行了理论分析.计算结果表明两种相都含有较强的共价键,均为绝缘体,且α-Si_(3)N_(4)的禁带宽度略大于β-Si_... 基于密度泛函理论的第一性原理方法,计算了α-Si_(3)N_(4)和β-Si_(3)N_(4)的晶体结构、电子结构、光学性质和声子谱,并对结果进行了理论分析.计算结果表明两种相都含有较强的共价键,均为绝缘体,且α-Si_(3)N_(4)的禁带宽度略大于β-Si_(3)N_(4).计算获得的光学吸收系数表明α-Si_(3)N_(4)和β-Si_(3)N_(4)主要吸收紫外光,并二者的能量损失峰在24.4 eV附近.α-Si_(3)N_(4)和β-Si_(3)N_(4)的声子谱中均无虚频,表明二者的结构是稳定的.在0~1000 K范围内,α-Si_(3)N_(4)的热容约为β-Si_(3)N_(4)的两倍.本文的计算结果可以为Si_(3)N_(4)的相关应用提供理论依据. 展开更多

关键词 氮化硅 电子结构 光学性质 声子谱

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光的自旋-轨道相互作用 被引量：2

19

作者 许文昊 寿一畅 罗海陆 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期159-181,共23页

光的自旋-轨道相互作用是指光的自旋角动量和轨道角动量之间的相互作用,它存在于反射、折射、散射、衍射、聚焦等基本的光学过程中。在传统大尺度量级的经典光学中可以忽略自旋-轨道相互作用的影响,但在亚波长尺度下,自旋和轨道角动量... 光的自旋-轨道相互作用是指光的自旋角动量和轨道角动量之间的相互作用,它存在于反射、折射、散射、衍射、聚焦等基本的光学过程中。在传统大尺度量级的经典光学中可以忽略自旋-轨道相互作用的影响,但在亚波长尺度下,自旋和轨道角动量之间会发生强耦合。对光的自旋-轨道相互作用的基本起源和重要应用进行了综述。首先,介绍了光的自旋-轨道相互作用的两个重要基本概念:光子角动量和几何相位理论。其次,分别介绍了自旋-内禀轨道角动量和自旋-外禀轨道角动量两种相互作用的基本原理。然后,重点介绍了光自旋-轨道相互作用的研究进展以及代表性应用。最后,对光自旋-轨道相互作用相关研究面临的挑战和未来的研究方向进行了展望。 展开更多

关键词 光电子学 自旋-轨道相互作用 几何相位 光子自旋霍尔效应 量子弱测量 光学微分运算

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抛物量子点中弱耦合杂质束缚磁极化子的光学声子平均数 被引量：7

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作者 胡义嘎 尹辑文 肖景林 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期636-640,共5页

采用线性组合算符和幺正变换方法研究库仑场对抛物量子点中弱耦合杂质束缚磁极化子的振动频率和光学声子平均数的影响。导出量子点中弱耦合杂质束缚磁极化子的振动频率和光学声子平均数随量子点的有效受限长度、库仑束缚势和磁场的回旋... 采用线性组合算符和幺正变换方法研究库仑场对抛物量子点中弱耦合杂质束缚磁极化子的振动频率和光学声子平均数的影响。导出量子点中弱耦合杂质束缚磁极化子的振动频率和光学声子平均数随量子点的有效受限长度、库仑束缚势和磁场的回旋共振频率的变化关系。数值计算结果表明:弱耦合杂质束缚磁极化子的振动频率和光学声子平均数随量子点的有效受限长度的减小而迅速增大,随磁场的回旋共振频率和库仑束缚势的增加而增加,表现出奇特的量子尺寸效应。 展开更多

关键词 光电子学 低维结构 抛物量子点 束缚磁极化子 振动频率 光学声子平均数

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