Self-consistent investigation of exchange and correlation in the two-dimensional electron gas under strong perpendicular magnetic fields
Güçlü dik manyetik alanlar altındaki iki-boyutlu elektron gazındaki değiş-tokuş ve korelasyon etkilerinin öz-uyumlu olarak incelenmesi
- Tez No: 283652
- Danışmanlar: DOÇ. DR. AFİF SIDDIKİ, PROF. DR. İSMAİL SÖKMEN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2011
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 121
Özet
Bu tezde, güçlü dik bir manyetik alan altındaki iki boyutlu elektrongazı üzerinde oldukça etkisi olduğu bilinen değiş-tokuş vekorelasyon etkileri, Thomas-Fermi-Dirac-Poisson yaklaşımıkullanılarak incelendi. İki-boyutlu sistemin etkin Lande-g çarpanıhesaplandı. Hesaplarımızda, değiş-tokuş potansiyeli olarak homojeniki-boyutlu elektron gazı için türetilen yerel spin yoğunlukyaklaşımını ve korelasyon fonksiyonelleri için ise bu değiş-tokuşfonksiyonellerine karşılık gelen ve quantum Monte Carlo yöntemleriile elde edilen korelasyon potansiyelleri kullanıldı. Değiş-tokuş ve korelasyonetkilerinin sistem üzerindekietkileri incelendikten sonra, değiş-tokuş ve korelasyonpotansiyellerinin de yer aldığı etkin potansiyel altında sisteminmanyeto iletkenliği hesaplandı. İletkenlik hesaplarında,öz-uyumlu Born yaklaşımı kullanılarak kısa-erimli yapıbozukluklarının bulunduğu özel durumlar araştırıldı. Bu yaklaşım,quantum Hall rejimindeki, güçlü kuantize manyetik alanlar ilegenleşmiş Landau durum yoğunluğu için oldukça uygun bir yaklaşımdır.Tezin ikinci kısmında,trench gate yöntemi ile tanımlananyarıiletken bir kuantum nokta'nın toplam taban durum enerjisihesaplandı. Taban durum enerji hesaplarında, orbitalsiz enerjifonksiyoneli olarak isimlendirilen yeni geliştirilen bir enerjifonksiyoneli, Thomas-Fermi yaklaşımı ve yerel yoğunluk yaklaşımıkullanıldı. Farklı elektron sayısına sahip, kare kuantum dot'dakielektronların taban durum enerjileri, yukarıdaki üç farklı yöntemlehesaplanarak karşılaştırıldı.
Özet (Çeviri)
In this thesis, the emergent role of the exchange and thecorrelation effects on a two dimensional electron gas in thepresence of a strong perpendicular magnetic field was studied withinthe Thomas-Fermi-Dirac-Poisson approximation. The effective Lande-gfactor of the two-dimensional system was calculated. In our studies,the exchange functional within a framework of the local spin densityapproximation derived for the homogeneous two-dimensional electrongas and the correlation functionals, which correspond this exchangefunctionals were constructed by using quantum Monte Carlo methods,were used. After investigating the effects of the exchange and thecorrelation on the system, the magnetoconductivity in atwo-dimensional electron system including the exchange andcorrelation interaction was also calculated. In themagnetoconductivity calculations, the short-range disorder wasinvestigated within the Self-consistent Born approximation. Thisapproximation is an appropriate form of broadened Landau density ofstates for strong, quantizing magnetic fields to calculateconductivities in the quantum Hall regime. In the second part of the thesis,the total ground stateenergy of a semiconductor quantum dot which is defined by thetrench gate method was calculated. In our ground state energycalculations, we used a recently developed energy functional calledorbital-free energy functional, Thomas-Fermi approximation andlocal density approximation. We compared the total energies obtainedwith three different approximations for the square quantum slabgeometry with different particle number.
Benzer Tezler
- Kutuplanmanın çoklu yapıların elektronik özeliklerine etkisinin monte carlo yöntemi ile incelenmesi
Investigation of the effect polarization on the electronic properties of heterostructures by the monte carlo method
MEHTAP DEMİR
Doktora
Türkçe
2011
Fizik ve Fizik MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiFizik Bölümü
PROF. DR. METİN ÖZDEMİR
- Examining the role of employee social intrapreneurial behaviour and job satisfaction as mediators of employee commitment
Çalışanların sosyal iç girişimcilik davranışlarının ve iş tatminlerinin çalışan bağlılığı üzerindeki aracı rollerinin incelenmesi
ARDITA MALAJ
Doktora
İngilizce
2023
İşletmeİstanbul Teknik Üniversitesiİşletme Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİZAMETTİN BAYYURT
- Electronic structure of the quantum wires with spin-orbit interactions under the influence of in-plane magnetic fields
Düzlem magnetik alan altında spin-yörünge etkileşimli kuantum tellerinin elektronik yapısı
BİRCAN GİŞİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Fizik ve Fizik MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SERPİL ŞAKİROĞLU
- First-principles investigation of the optical properties of gold and its alloys
Başlık çevirisi yok
DENİZ KEÇİK
Doktora
İngilizce
2013
Metalurji MühendisliğiEcole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)Dr. Helena Van Swygenhoven
- Gamow-Teller etkileşmesinin öz uyumlu biçimde incelenmesi
The self-consistent investigation of the Gamow-Teller interaction
OYA KİMYONOK
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
Fizik ve Fizik MühendisliğiDumlupınar ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ATALAY KÜÇÜKBURSA