Propiedades ópticas de impurezas donadoras en anillos cuánticos sometidos a los efectos combinados de campo eléctrico y radiación láser intensa no resonante
PDF

Cómo citar

Duque, C. A., Morales, Álvaro, & Mora-Ramos, M. (2015). Propiedades ópticas de impurezas donadoras en anillos cuánticos sometidos a los efectos combinados de campo eléctrico y radiación láser intensa no resonante. RACCEFYN, 39, 67–76. https://doi.org/10.18257/raccefyn.165

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Métricas Alternativas

Resumen

Este trabajo corresponde a un estudio teórico de las propiedades ópticas y de impurezas para un electrón confinado en un anillo cuántico de GaAs-(Ga,Al)As sometido a los efectos  combinados de campo eléctrico estacionario y radiación láser de alta intensidad no resonante. Los cálculos se hacen en la aproximación de masa efectiva con un proceso de diagonalización para resolver la ecuación de autovalores del Hamiltoniano. Se estudian la absorción óptica y los cambios en el índice de refracción. Los resultados obtenidos sugieren un corrimiento al rojo de las propiedades ópticas en función del campo eléctrico mientras que en el láser no resonante puede inducir efectos combinados de corrimientos al rojo y al azul. El trabajo es útil para entender las propiedades de impurezas en anillos cuánticos sometidos a perturbaciones que rompen la simetría azimutal del sistema tales como campos eléctricos estacionarios y radiación láser no resonante de alta intensidad.© 2015. Acad. Colomb. Cienc. Ex. Fis. Nat. Todos los derechos reservados.

https://doi.org/10.18257/raccefyn.165
PDF

Referencias

Aharonov Y., Bohm D., 1959. Significance of Electromagnetic Potentials in the Quantum Theory. Physical Review 115: 485-491.

Aichinger M., Chin S. A., Krotscheck E., Räsänen E. 2006. Effects of geometry and impurities on quantum rings in magnetic fields. Phys. Rev. B 73: 195310-195310-8

Asmar N. G., Markelz A. G., Gwinn E .G., Cerne J., Sherwin M. S., Campman K. L., Hopkins P. F., Gossard A. C.1995. Phys. Rev. B 51: 18041-18044.

Assaid E., Aydi M., Feddi E., and Dujardin F. 2008. Exact analytical solutions for shallow impurity states in symmetrical paraboloidal and hemiparaboloidal quantum dots. Cent. Eur. J. Phys. 6: 97-104.

Barseghyan M. G., Restrepo R. L., Mora-Ramos M. E., Kirakosyan A. A., and Duque C. A. 2012. Donor impurity-related linear and nonlinear intraband optical absorption coefficients in quantum ring: effects of applied electric field and hydrostatic pressure.Nanoscale Research Letters 7: 538.

Bayer M., Hawrylak P., Hinzer K., Fafard S., Korkusinski M., Wasilewski Z. R., Stern O., Forchel A. 2001. Coupling and Entangling of Quantum States in Quantum Dot Molecules. Science 291: 451-453.

Bruno-Alfonso A., Latgé A. 2000. Semiconductor quantum rings: Shallow-donor levels. Phys. Rev. B 61: 15887-15894.

Culchac F. J., Porras-Montenegro N., Latgé A. 2008. GaAs–(Ga,Al)As double quantum rings: confinement and magnetic field effects. J. Phys.: Condens. Matter 20: 285215-1-285215-6.

Duque C. A., Kasapoglu E., Sakiroglu S., Sari H., and Sökmen I. 2010. Intense laser effects on donor impurity in a cylindrical single and vertically coupled quantum dots under combined effects of hydrostatic pressure and applied electric field. Applied Surface Science 256: 7406-7413.

Duque C. A., Mora-Ramos M. E, Kasapoglu E., Sari H., Sokmen I. 2011. Intense laser field effect on impurity states in a semiconductor quantum well: transition from the single to double quantum well potential. Eur. Phys. J. B 81: 441-449

Filikhin I., Suslov V. M., Vlahovic B. 2006. Electron spectral properties of the InAs/GaAs quantum ring Physica E 33: 349-354.

Fulla M. R., Marín J. H., Gutiérrez W., Duque C. A., and Mora-Ramos M. E. 2014. D2+ molecular complex in ring-like nanostructures: hydrostatic pressure and electro-magnetic field effects.Acta Physica Polonica 125: 241-244.

Garcia J. M., Medeiros-Ribeiro G., Schmidt K., Ngo T., Feng J. L., Lorke A., Kotthaus J., Petroff P. M. 1997. Intermixing and shape changes during the formation of InAs self-assembled quantum dots. Applied Physics Letters 71: 2014-2016.

Harutyunyan V. A. 2009. Semiconductor nanocylindrical heterolayer in a radial electrostatic field: electronic spectrum and optical properties. Applied Surface Science 256: 455 - 459.

Harutyunyan V. A. 2011. Semiconductor nanotube in strong electrostatic field. Journal of Applied Physics 109: 014325-1-014325-8.

Kasapoglu E., Duque C. A., Sari H., Sokmen I. 2011. Intense laser field effects on the linear and nonlinear intersubband optical properties of a semi-parabolic quantum well. European Physical Journal B 82: 13-17.

Kleemans N. A. J. M., Blokland J. H., Taboada A. G., van Genuchten H. C. M., Bozkurt M., Fomin V. M., Gladilin V. N., Granados D., Garcıa J. M., Christianen P. C. M., Maan J. C., Devreese J. T., Koenraad P. M. 2009. Excitonic behavior in self-assembled InAs/GaAs quantum rings in high magnetic fields. Phys. Rev. B 80: 155318-155318-4.

Lorke A., Luyken R. J., Govorov A. O., Kotthaus J. P., Garcia J. M., Petroff P.M. 2000. Spectroscopy of Nanoscopic Semiconductor Rings. Physical Review Letters 84: 2223-2226.

Martínez-Orozco J. C., Mora-Ramos M. E., and Duque C. A.2012. The nonlinear optical absorption and corrections to the refractive index in a GaAs n-type delta-doped field effect transistor under hydrostatic pressure. Physica Status Solidi (b) 249: 146-152.

Monozon B. S., Schmelcher P. 2003. Impurity center in a semiconductor quantum ring in the presence of crossed magnetic and electric fields.Phys. Rev. B67: 045203-045203-14

Mora-Ramos M. E., Duque C. A., Kasapoglu E., Sari H., Sokmen I. 2013. Electron-related nonlinearities in GaAs–Ga1−xAlxAs double quantum wells under the effects of intense laser field and applied electric field. J. Lumin. 135: 301-311.

Peyghambarian N., Koch S. W., Lindberg M., Fluegel B., Joffre M. 1989. Dynamic Stark effect of exciton and continuum states in CdS. Phys. Rev. Lett. 62: 1185-1188.

Radu A., Kirakosyan A. A., Laroze D., Baghramyan H. M., and Barseghyan M. G. 2014. Electronic and intraband optical properties of single quantum rings under intense laser field radiation. Journal of Applied Physics 116: 093101.

Xia J-B. and Fan W-J. 1989. Electronic structures of superlattices under in-plane magnetic field. Phys. Rev. B40: 8508-8515.

Declaración de originalidad y cesión de derechos de autor

Los autores declaran:

  1. Los datos y materiales de referencia publicados han sido debidamente identificados con sus respectivos créditos y han sido incluidos en las notas bibliográficas y citas que así se han identificado y que de ser requerido, cuento con todas las liberaciones y permisos de cualquier material con derechos de autor.
  2. Todo el material presentado está libre de derechos de autor y acepto plena responsabilidad legal por cualquier reclamo legal relacionado con la propiedad intelectual con derechos de autor, exonerando completamente de responsabilidad a la Revista de la Academia Colombiana de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales.
  3. Este trabajo es inédito y no será enviado a ninguna otra revista mientras se espera la decisión editorial de esta revista. Declaro que no hay ningún conflicto de intereses en este manuscrito.
  4. En caso de publicación de este artículo, todos los derechos de autor son transferidos a la Revista de la Academia Colombiana de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, por lo que no puede ser reproducido de ninguna forma sin el permiso expreso de la misma.
  5. Mediante este documento, si el artículo es aceptado para publicación por la Revista de la Academia Colombiana de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, la Revista asume el derecho de editar y publicar los artículos en índices o bases de datos nacionales e internacionales para académicos y uso científico en formato papel, electrónico, CD-ROM, internet ya sea del texto completo o cualquier otra forma conocida conocida o por conocer y no comercial, respetando los derechos de los autores.

Transferencia de derechos de autor

En caso de que el artículo sea aprobado para su publicación, el autor principal en representación de sí mismo y sus coautores o el autor principal y sus coautores deberán ceder los derechos de autor del artículo correspondiente a la Revista de la Academia Colombiana de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, excepto en los siguientes casos:

Los autores y coautores se reservan el derecho de revisar, adaptar, preparar trabajos derivados, presentaciones orales y distribución a algunos colegas de reimpresiones de su propio trabajo publicado, si se otorga el crédito correspondiente a la Revista de la Academia Colombiana de Ciencias. Exactas, Físicas y Naturales. También está permitido publicar el título de la obra, resumen, tablas y figuras de la obra en los sitios web correspondientes de los autores o sus empleadores, dando también crédito a la Revista.

Si el trabajo se ha realizado bajo contrato, el empleador del autor tiene el derecho de revisar, adaptar, preparar trabajos derivados, reproducir o distribuir en papel el trabajo publicado, de manera segura y para uso exclusivo de sus empleados.

Si la Revista de la Academia Colombiana de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales fuera solicitada por un tercero para el uso, impresión o publicación específica de artículos ya publicados, la Revista debe obtener el permiso expreso del autor y coautores de la trabajo o del empleador excepto para uso en aulas, bibliotecas o reimpreso en un trabajo colectivo. La Revista de la Academia Colombiana de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales se reserva el posible uso en su portada de figuras entregadas con los manuscritos.

La Revista de la Academia Colombiana de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales no puede reclamar ningún otro derecho que no sea el de autor.