【摘 要】
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该论文研究了量子半导体结构中与电子-声子相互作用有关的几个理论问题.首先,通过引入依赖于电子坐标的电子分布函数修正了Lee-Low-Pines(LLP)方法,然后应用其处理量了阱中的
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该论文研究了量子半导体结构中与电子-声子相互作用有关的几个理论问题.首先,通过引入依赖于电子坐标的电子分布函数修正了Lee-Low-Pines(LLP)方法,然后应用其处理量了阱中的极化子问题.推导出了关于极化子能移和有效质量的解析表达式,利用得到的这些解析表达式,计算了极化子的能够和有效质量修正.第二,在单异质结中的界面电子和界面声子组成了一种实际的二维电子-声子系统.在该论文中研究了该系统中两电子间由于交换虚界面声子而造成的有效势,得到了在实空间中电子间有效势的解析形式.第三,量子阱中的导带电子有效质量失配会改变量子阱对电子沿阱生长方向的运动的约束.将这种因素考虑在内,作者计算了电子-声学波声子和电子-光学波声子散射率.电子-声学波声子散射率明显变小;而对于电子-光学波声子散射率;(Ⅰ)电子从最低子带到连续态的散射过程变得很重要,在电子能量相对较高时这一过程成为总散射率的主要贡献项;(Ⅱ)电子-阱声子和电子-衬底声子子带内的散射率受电子有效质量失配的影响很明显;(Ⅲ)电子-界面声子对电子有效质量失配的影响不敏感.最后,研究了电子有效质量失配对超晶格中的导带内光跃迁过程的影响.发现电子有效质量失配对导带内光跃迁的吸收谱有以下的影响.(Ⅰ)吸收谱的线宽明显加宽,从而和对应的实验结果相一致;(Ⅱ)吸收强度明显降低;(Ⅲ)共振吸收光子能量向高能端移动.
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