Диссертация (1145380)
Текст из файла
Санкт-Петербургский Государственный УниверситетНа правах рукописиУДК 538.958ЮговаИрина АнатольевнаДИНАМИКА СПИНОВОЙ КОГЕРЕНТНОСТИ В ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХНАНОСТРУКТУРАХСпециальность: 01.04.10 – физика полупроводниковДИССЕРТАЦИЯна соискание ученой степенидоктора физико-математических наукСанкт-Петербург20162ОглавлениеВведение .......................................................................................................................... 41 Спиновая динамика полупроводников и методы ее исследования ............... 131.1 Спиновые состояния в полупроводниковых наноструктурах ........................
131.2 Формирование тонкой структуры экситонных состояний, спингамильтониан ............................................................................................................. 141.3 Динамика спиновых состояний ......................................................................... 201.3.1 Квантовые биения .......................................................................................... 201.3.2 Спиновая релаксация .................................................................................... 211.4 Оптические методы исследования спиновых состояний полупроводника ..
241.4.1 Спектроскопическое измерение расщепления уровней тонкой структурыв магнитном поле ................................................................................................... 251.4.2 Оптически детектируемый магнитный резонанс (ОДМР) ........................ 261.4.3 Спектроскопия пересечения уровней ......................................................... 271.4.4 Измерение эффекта Ханле ........................................................................... 281.5 Исследование состояний тонкой структуры и спиновой динамики вполупроводниковых наноструктурах с помощью метода квантовых биений.....
311.5.1 Измерение кинетики поляризованной люминесценции в реальномвремени ................................................................................................................... 321.5.2 Измерение фотоиндуцированного двулучепреломления .........................
351.6 Краткие итоги ..................................................................................................... 372 Объекты и методы исследований ......................................................................... 392.1 Образцы ................................................................................................................. 392.1.1 Квантовые точки InP/ In0.5Ga0.5P .................................................................. 392.1.2 Квантовые ямы GaAs/ AlGaAs ....................................................................
422.1.3 Квантовые ямы In0.09Ga0.91As/ GaAs ............................................................ 432.1.4 Квантовые точки InAs/ GaAs ....................................................................... 442.2 Экспериментальные установки и методы исследования ................................ 472.2.1 Измерение поляризованной фотолюминесценции ....................................
472.2.2 Техника измерения сигнала фарадеевского вращения с высокимвременным разрешением ....................................................................................... 502.3 Теоретическое моделирование .......................................................................... 542.3.1 Моделирование квантовых биений в сигнале фотолюминесценции ......
5432.3.2 Теоретическое описание формирования сигнала Фарадеевскоговращения и эллиптичности ................................................................................... 562.4 Краткие итоги ...................................................................................................... 663 Спиновые расщепления и тонкая структура экситонных состояний,исследованные методом квантовых биений ..........................................................
673.1 Тонкая структура экситонных состояний в квантовых точках ..................... 673.1.1 Обменное взаимодействие спинов электрона и дырки в незаряженныхквантовых точках, биения в нулевом магнитном поле ...................................... 683.1.2 Взаимодействие спинов электрона и дырки с магнитным полем, биения впродольном поле (геометрия Фарадея) ............................................................... 703.1.3 Спиновая динамика в поперечном магнитном поле (геометрия Фохта) . 743.1.4 Спиновая динамика в наклонном магнитном поле ...................................
793.2 Электронный g-фактор в квантовых ямах GaAs .............................................. 873.3 Краткие итоги ...................................................................................................... 964 Долгоживущая спиновая динамика в полупроводниковых квантовых ямахи квантовых точках, содержащих избыточные заряды. Резонансноеспиновое усиление ...................................................................................................... 984.1 Введение ................................................................................................................
984.2 Создание спиновой когерентности ................................................................... 994.2.1 Резонансное возбуждение триона: классический и квантовомеханический подходы в описании генерации спиновой когерентностиносителей ..............................................................................................................
1014.2.2 Генерация долгоживущей спиновой когерентности за время жизнитриона. Спиновая динамика носителей в магнитном поле ............................. 105А) Спиновая динамика резидентного носителя и триона ............................ 105В) Влияние спиновой релаксации триона на долгоживущую спиновуюполяризацию резидентного носителя ................................................................ 107С) Спиновая прецессия резидентного носителя ...........................................
108D) Влияние спиновой прецессии в трионе на спиновую динамикурезидентных носителей ....................................................................................... 1104.2.3 Спиновая поляризации после действия последовательности импульсов.................................................................................................................................
1124.3 Резонансное спиновое усиление ...................................................................... 1164.3.1 Быстрая спиновая релаксация в трионе .................................................... 11944.3.2 Медленная спиновая релаксация в трионе: влияние трионной спиновойдинамики ............................................................................................................... 1204.3.3 Эффект анизотропии спиновой релаксации ............................................ 1224.3.4 Обратимая и необратимая спиновая релаксация ..................................... 124А) Разброс g-факторов .....................................................................................
126В) Ядерные спиновые флуктуации и резонансное спиновое усиление вслабом магнитном поле ....................................................................................... 1284.3.5 Краткие итоги .............................................................................................. 1335 Эффект синхронизации мод спиновой прецессии носителей и переходмежду режимами накопления долгоживущей спиновой поляризации ........ 1355.1 Синхронизация мод спиновой прецессии носителей .................................... 1355.2 Резонансное спиновое усиление или синхронизация мод ............................ 1405.3 Эффект ядерной спиновой фокусировки ........................................................
1505.4 Краткие итоги .................................................................................................... 157Заключение ................................................................................................................. 159Список литературы................................................................................................... 1665ВведениеОриентация электронного спина в полупроводниках активно обсуждается впоследнее время как перспективный способ реализации квантовых вычислений.Cпин, помещенный в магнитное поле, представляет собой двухуровневуюсистему, которую можно рассматривать как квантовую логическую ячейку.Носителем информации в такой ячейке является фаза волновой функции,характеризующая проекцию спина на направление наблюдения, параллельноенаправлению магнитного поля. Спиновая система, пригодная для квантовыхвычислений, должна обладать малой скоростью фазовой релаксации.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
