Comisia de atestare
Comisia de acreditare
Comisiile de experţi
Dispoziţii, instrucţiuni
Acte normative
Nomenclator
Instituţii
Consilii
Seminare
Teze
Conducători de doctorat
Deţinători de grad
Doctoranzi
Postdoctoranzi
CNAA logo

 română | русский | english


Proprietăţile colective ale excitonilor magnetici bidemensionali care interactionează cu plasmonii


Autor: Dumanov Evghenii
Gradul:doctor în ştiinţe fizico-matematice
Specialitatea: 01.04.02 - Fizică teoretică şi matematică
Anul:2009
Conducător ştiinţific: Sveatoslav Moscalenco
doctor habilitat, profesor universitar, Institutul de Fizică Aplicată al AŞM
Instituţia:
CSS:

Statut

Teza a fost susţinută pe 12 decembrie 2008 în CSS
şi aprobată de CNAA pe 26 februarie 2009

Autoreferat

Adobe PDF document0.42 Mb / în rusă
Adobe PDF document0.37 Mb / în română

Teza

CZU 538.94; 537.632/.636

Adobe PDF document 1.15 Mb / în rusă
105 pagini


Cuvinte Cheie

condensarea Bose-Einstein (CBE), exciton magnetic, bidimensional (2D), pereche electron-gol, lichid electron-gol, plasmon acustic, plasmon optic

Adnotare

Disertaţia este dedicată rezolvării a două probleme interdependente ale teoriei sistemelor bidimensionale excitonice si electron-gol de înalta densitate intr-un câmp magnetic perpendicular puternic. Se are in vedere in primul rând influenţa nivelelor Landau excitate (NLE) asupra stărilor de baza care apar in acestea condiţii si anume Condensarea Bose-Einstein a excitonilor magnetici si lichidul metalic electron-gol. A doua problema este determinarea spectrului energetic al excitaţiilor colective elementare, care apar in prezenţa acestor două stări de bază, atunci când cvasiparticulele sunt excitate in cadrul celor mai de jos nivelele Landau in absenţa energiei lor cinetice.

În lucrarea dată a fost dedus Hamiltonianul, care descrie interacţiunea suplimentară indirectă între particulele ce se găsesc pe NLJ. Ea este determinată de influenţa NLE in felul următor. Două particule in procese de interacţiuni Coulombiene exercită tranziţii virtuale de pe NLJ pe NLE cu aceleaşi numere de cuantificare Landau sau cu numere diferite si după aceasta să întorc înapoi pe NLJ. Influenţa interacţiunii biparticule indirecte, care apare in urmă medierii si înperecherii directe a operatorilor aduce la o atracţie generală in sistem si la coborârea pe scară energetică a energii întregului sistem. Pe acest fondal termenii care apar in cazul unei inperecherii de schimb a operatorilor in timpul medierii si termenii care apar in urma transformării u-v Bogoliubov aduc la stabilizarea stării de condensare Bose-Einstein (CBE) a excitonilor magnetici cu vectorii de undă . Valorile potenţialului chimic in cadrul CBE a excitonilor magnetici si energia care revine la o pereche electron-gol (e-h), in cadrul lichidului e-h, sunt situate pe scara energetică in apropiere si coexistenţa a doua faze este posibilă.

S-a demonstrat că in sisteme e-h există posibilitatea de a forma diferiţi complecşi virtuali cuasienergetici cu diferite atenuări, care depind de energiile libere ale complecşilor. Au fost găsite si alese astfel de ecuaţii de mişcare ale operatorilor fluctuaţiei densităţii pentru care atenuarea oscilaţilor plasmonice este egală cu zero. Se are in vedere in cadrul aproximaţiilor făcute pentru determinarea funcţiilor lor Green. Sunt două tipuri de oscilaţii plasmonice: oscilaţii optice si oscilaţii acustice. În regiunea valorilor mici ale vectorilor de undă ramura plasmonică a oscilaţiilor acustice are o dependenţă liniară. În regiunea vectorilor de undă mari spectrul oscilaţiilor plasmonice creşte monoton si ajunge la saturare. Ramura optică are o dependenţa pătratica in regiune valorilor mici ale vectorilor de undă. In regiunea valorilor medii ale vectorilor de undă ramura optică se caracterizează printr-o comportare nemonotonă de tip roton si are o comportare similară cu ramura acustică in regiunea valorilor mari ale vectorilor de undă. Este important faptul că există oscilaţiile densităţii perechilor e-h in cadrul NLJ, necătînd la faptul că sistema 2D să găseşte sub influenţa câmpului magnetic puternic perpendicular si quasiparticulele nu poseda energie cinetică.

Spectrul energetic al excitaţiilor colective elementare, care apare atunci când starea de bază a sistemului este condensatul Bose-Einstein al excitonilor magnetici, constă din ramuri energetice excitonice acompaniate de sateliţi plasmonici si din ramuri curat plasmonice. Este important de menţionat că ramurile excitonice ale spectrului au corecţii in dependenţă de concentraţie in formă de sateliţii plasmonici. De fapt avem de a face cu ramuri exciton-plasmonice ale spectrului si cu ramuri curat plasmonice. Componenţa excitonică o ramurii exciton-plasmonice are un gap energetic determinat de valoarea potenţialului chimic, care in condiţiile de formare a lichidului metastabil dielectric are valori negative, care depind de factorul de completare. Gapul energetic al ramurii date determină energia necesară pentru eliberarea excitonului din componenţa lichidului dielectric metastabil in procesul de apariţie a excitaţiei colective elementare.

Rezultatele obţinute au fost publicate în 25 de lucrări ştiinţifice. Teza este scrisă în limba rusă, conţine 105 pagini de text, 15 desene şi 68 referinţe bibliografice.