Many-body interaction effects in quasi-onedimensional photo-excited electron-hole systems
Foto-ışıma ile uyarılmış bireyakın boyutlu elektron deşik sistemlerinde çok parçacık etkileşmeleri
- Tez No: 83727
- Danışmanlar: DOÇ. DR. BİLAL TANATAR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: bireyakm boyutlu elektron-deşik plazması, öz enerji, bant aralığı renormalizasyonu, rasgele faz yaklaşımı, T-matris formülasyonu. *S. Das Sarma and D. W. Wang, Many-body renormalization of semiconductor quantum wire excitons: absorption, gain, binding, unbinding, and Mott transition, cond-matt/9905038 IV, Elektron, Parçacık fiziği, Radyasyon, Quasi-one-dimensional dimensional electron-hole plasma, self- energy, band-gap renormalization, T-matrix formulation, random-phase approximation. *S. Das Sarma and D. W. Wang, Many-body renormalization of semiconductor quantum wire excitons: absorption, gain, binding, unbinding, and Mott transition, cond-matt/9905038 11, Electron, Particle physic, Radiation
- Yıl: 1999
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Özet FOTO-IŞIMA İLE UYARILMIŞ BİREYAKIN BOYUTLU ELEKTRON-DEŞİK SİSTEMLERİNDE ÇOK PARÇACIK ETKİLEŞMELERİ Kaan Güven Fizik Doktora Lisansı Tez Yöneticisi: Doç. Dr. Bilal Tanatar Eylül 1999 Bu tez çalışması, bireyakm boyutlu elektron-deşik plazmasındaki çok parçacık etkileşmeleri üzerine yapılmıştır. Bu iki bileşenli fermiyon sistemi yoğun foto- uyarılma ile yarı iletken bir kuvantum telinde oluşturulabilir. Tezin konusu olarak, bu etkileşmelerin yarı iletken kuvantum telinin optik özelliklerini nasıl etkilediği üzerinde durulmaktadır. Bu problemi iki bölümde ele aldık: İlk olarak, elektronların ve deşiklerin öz-enerj ilerinden kaynaklanan bant aralığı renormalizasyonu incelendi. Sistemin sınırlandırılmasıyla oluşan altbant yapısı iki altbant kullanılarak modellendi ve çoklu altbant etkileri kısmen hesaba katılmış oldu. Elektron (deşik) öz-enerjisinin çok parçacık kuramsal formalizasyonu GW yaklaşımı içerisinde verildi. Dielektrik fonksiyonu hem tam dinamik rasgele- faz yaklaşımı, hem de yarı-statik yaklaşımla ele alınarak perdelemenin dinamik özellikleri vurgulandı. Bant-aralığı renormalizasyonunun e-h plazma yoğunluğu, sıcaklık, kuvantum teli genişliği gibi parametrelere göre nasıl değiştiği araştırıldı. ikinci bölümde e - h plazma perdelemesi kaynaklı ekziton renormaliza syonunun ve Coulomb korelasyon etkileşmelerinin kuvantum telinin optik iiiözelliklerine olan etkileri incelendi. Optik özellikler e - h propagatörü ile doğrudan bağlantılıdır, ve bu iki parçacık propagatörü Bethe-Salpeter denklemiyle verilmektedir. Bu denklemin perdelenmiş Coulomb etkileşmesi olduğu durumdaki çözümünü yakın tarihli çalışmalara dayanarak inceledik. Özel olarak, dinamik şekilde ele alınan perdeleme etkilerinin deneysel sonuçlarla uyumlu soğurma/ışıma tayfı oluşturduğu gösterildik Genel olarak, ekzitonlar ve serbest elektron-deşikler arasındaki etkileşmenin optik tayf üzerine nasıl yansıdığı tartışıldı.
Özet (Çeviri)
Abstract MANY-BODY INTERACTION EFFECTS IN QUASI-ONE-DIMENSIONAL PHOTO-EXCITED ELECTRON-HOLE SYSTEMS Kaan Güven Doctor of Philosophy in Physics Supervisor: Assoc. Prof. Bilal Tanatar September 1999 The work in this thesis concerns many-body interaction effects in a quasi-one- dimensional electron-hole plasma, which may be generated under intense photo- excitation in a semiconductor quantum-well wire. In particular, we investigate how these interactions affect the optical properties of the semiconductor quantum wire. We address this question in two parts: First, the band-gap renormalization (BGR) induced by self-energy corrections of electrons and holes is studied. A two subband model arising from the confinement of the quantum wire is developed to include the multisubband effects. The many-body theoretical formalism of electron (hole) self-energy is given within the GW approximation. We use the dielectric function both in full dynamical random-phase approximation, and in quasi-static approximation, in order to emphasize the dynamical properties of screening. The dependence of BGR on the e - h plasma density, temperature and wire width is studied. In the second part, the exciton renormalization induced by e - h plasma screening, and Coulomb correlation effects on the optical spectra of a quantumwire are considered. The optical properties are directly associated with the e - h two particle propogator, which obeys the Bethe-Salpeter equation. Based on recent studies, we review the solution of this equation with screened Coulomb interaction. In particular it is shown* that the dynamical treatment of screening produces an optical absorption/luminescence spectra which is consistent with experimental results. We present a discussion on the interplay of excitons and unbound carriers and on the reflection of this interplay to the optical spectra.
Benzer Tezler
- Application of matrix product states for few photon dynamics and quantum walks in reduced dimensions
Matris çarpım durumları formalizminin düşük boyutlarda az sayıdaki fotonların dinamiğine ve kuantum yürüyüşlerine uygulanması
BURÇİN DANACI
Doktora
İngilizce
2021
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET LEVENT SUBAŞI
- A parallel monolithic approach for the numerical simulation of fluid-structure interaction problems
Akışkan-yapı etkileşimi problemlerinin sayısal simülasyonu için paralel monolitik bir yöntem
ALİ EKEN
Doktora
İngilizce
2016
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. HAYRİ ACAR
DOÇ. DR. MEHMET ŞAHİN
- Yaş kemikler için elektromekanik bir model
An Electromechanical model for wet bones
M.TACETTİN ŞARIOĞLU
- Viskoelastik çubukların kuazi-statik ve dinamik analizi
Quasi-static and dynamic analysis of viscoelastic beams
FETHİ KADIOĞLU
