Фононы в нанокристаллах. Карпов С.В. - 21 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПбГУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

обращаются в нуль). При рассеянии назад, когда свет распространяется в плоскости
структуры (свет падает на край сверхрештки), подобный эффект также должен суще-
ствовать: рамановский тензор пропорционален разности обратных масс электрона и
дырки, которая не исчезает даже в случае большого периода.
Рассеяние для LO мод при четном
т возможно, поскольку эти моды принадлежат
к полностью симметричному представлению
А точечной группы D
2d
сверхрешетки
GaAs/AlAs. Матричный элемент перехода при рассеянии на чатных фононах получен из
фрёлиховского электрон-фононного взаимодействия, хотя соответствующий потенциал
всверхрешетке не является дальнодействующим: он не равен нулю только внутри
монослоя материала одного типа и исчезает вне его из-за осцилляции потенциала
ф(r).
Поскольку рамановский тензор будет содержать два взаимно уничтожающихся члена,
включающих матричные элементы из-за зоны проводимости и валентной зоны.
Взаимоуничтожение будет точным для бесконечно высоких электронных барьеров.
Однако поскольку эти барьеры не бесконечны, некоторое взаимодействие обычно
остается.
Таким образом, можно сделать вывод о том, что при скрещенных поляризациях
должны наблюдаться моды
с т = 1, 3, 5, ..., а при параллельных поляризациях — моды c
m = 2, 4,.... Проявление нечетных мод иллюстрируется рис. 18 для сверхрешетки
GaAs)
16
(AlAs)
16
.
Рис. 18. Рамановский спектр сверхрешетки (GaAs)
16
/(AlAs)
16
для скрещенных поляризаций при
возбуждении аргоновым лазером с λ=514.5 нм. На вставке черные кружки соответствуют частотам этих мод
в зависимости от волнового вектора k
т
. Сплошной кривой показана дисперсия LO фононов объемного
GaAs. Светлые кружки относятся к данным, полученным при параллельных поляризациях.
Следует обратить внимание в спектре на линии, соответствующие фононам с m=1,
3, ..., 11. Их частоты в зависимости от эффективного волнового вектора к
т
построены на
вставке к рисунку, и сравниваются с дисперсионными соотношениями объемного GaAs.
Следует отметить, что согласие с экспериментом весьма хорошее. Кружки с двумя
самыми большими частотами отвечают квантованным модам LO
2
и LO
4
.
Приближение диэлектрического контунуума
Квантованные полярные оптические моды
Принципиально другие возбуждения могут возникать в кристаллах, где

Страницы