Les excitons dans les nanostructures semiconductrices : modélisation dans un espace de dimension fractionnaire

par Philippe Christol

Thèse de doctorat en Milieux denses et matériaux

Sous la direction de Henry Mathieu.

Soutenue en 1994

à Montpellier 2 .


  • Résumé

    Dans ce travail, nous developpons un modele original decrivant, de maniere unifiee, les proprietes des excitons confines dans les systemes quantiques de basse dimensionalite: superreseaux, puits et fils quantiques. Partant du constat que le mouvement relatif de la paire electron-trou confinee dans ces systemes n'est jamais decrit convenablement par un modele purement 3d, 2d ou 1d, nous utilisons un espace des interactions dote d'une dimension non entiere, variant continument de 3 a 2 pour un puits quantique ou un superreseau, et de 3 a 1 pour un fil quantique. Nous traitons ainsi les excitons dans un milieu anistrope comme s'ils etaient isotropes dans un espace de dimension fractionnaire, ce qui revient a resoudre un hamiltonien hydrogenoide -dimensionnel. Les expressions finales des energies et fonctions d'onde de l'exciton ne dependent alors que de la dimension. Pour tous les types de structures, caracterisees en toute generalite par une dimensionalite superieure a 1, nous calculons le spectre d'absorption optique lineaire a partir d'une seule equation universelle, ce qui generalise rigoureusement les formulations exactes d'elliot (cas 3d) et de shinada et sucano (milieu 2d). Notre formulation permet, en outre, de decrire facilement l'effet de perturbations exterieures sur le spectre d'absorption de certaines structures. Nous simplifions en particulier la description des effets de modulation electro-optique, qui presentent un grand interet pour certaines applications technologiques

  • Titre traduit

    Excitons in semiconductor nanostructures: modelling in a fractional dimensional space


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  • Détails : 161 p

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  • Cote : TS 94.MON-240
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