Title
|
تعيين انرژي و ويژه توابع سيستم هاي كوانتومي با تكنيك تبديل زمان موهومي در روش تفاضل متناهي دامنه زمان(FDTD)
|
Type
|
Thesis
|
Keywords
|
تكنيك تبديل زمان موهومي
روش تفاضل متناهي دامنه زمان
ويژه توابع
ويژه مقادير
سيستم هاي كوانتومي
|
Abstract
|
در اين پايان نامه، با استفاده از روش تفاضل متناهي دامنه زمان (FDTD)، ويژه مقادير و ويژه توابع سيستم هاي كوانتومي با پتانسيل دلخواه كه حل تحليلي براي آن ها موجود نمي باشد، به دست آورده شده است. براي اين كار، معادله شرودينگر با تكنيك تبديل زمان موهومي به يك معادله انتشار تبديل مي شود. با استفاده از اين روش مسائل داراي حل تحليلي مانند پتانسيل ذره در جعبه، نوسانگر هماهنگ ساده و ذره محبوس در چاه كروي حل و نتايج حاصل با جواب هاي حل تحليلي مقايسه و اعتبارسنجي شده است. جواب هاي به دست آمده از روش تفاضل متناهي دامنه زمان با حل تحليلي در تطابق مي باشند و درصد خطاي كمي دارند. اين روش يك روش متفاوت با روش FDTD استاندارد براي حل معادله شرودينگر است. روش FDTD مي تواند انرژي و توابع موج سيستم هاي كوانتومي مورد بررسي را تعيين كند. اين روش علاوه بر مسائل يك بعدي، در دو و سه بعد نيز مورد استفاده قرار مي گيرد. پس از به كارگيري الگوريتم FDTD، كدنويسي اين روش صورت گرفته و ويژه مقادير نقاط كوانتومي با ساختارهاي متفاوت، محاسبه و مورد بررسي قرار داده شده است. از مهم ترين ساختارهايي كه با اين روش شبيه سازي شده است، مي توان به نقطه كوانتومي تك لايه كروي شكل و بيضي گون به صورت هسته-پوسته و نقطه كوانتومي چندلايه كروي با ساختار هسته-پوسته-چاه-پوسته اشاره كرد. اين ساختارها به دليل حبس كوانتومي و اثرات ناشي از آن ها كه داراي تغييرات قابل ملاحظه اي در حالت هاي الكتروني سيستم مي باشند، انتخاب شده اند. نتايج به دست آمده نشان مي دهند كه ويژه مقادير حالات الكتروني با افزايش اندازه نانوساختار كاهش مي يابند. همچنين با اضافه شدن ميدان الكتريكي، ويژه مقادير تحت تأثير قرار مي گيرند و با افزايش شدت ميدان الكتريكي خارجي، سطوح اين ويژه مقادير نيز افزايش پيدا مي كند. براي نقطه كوانتومي چندلايه نيز نشان داده شده است كه خصوصيات الكترونيكي، به شدت به ضخامت لايه ها بستگي دارد
|
Researchers
|
Ahmad Mohammadi (Primary advisor) , Tahmineh Jalali (Advisor)
|