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摘要
量子阱由于受到受限势的限制作用会体现出特殊的物理特性,在实验中发现量子阱的生长方向受限势必须是强受限势而另外两个方向为非强受限势,所以本文在量子阱的生长方向施加非对称半指数受限势构成了非对称半指数势量子阱,为了深入了解非对称半指数量子阱的结构特征,在其垂直量子阱的生长方向施加各向异性抛物势,同时又增加了磁场对量子阱中电子的限制作用,研究了磁场对该量子阱中弱耦合极化子的影响。通过两次幺正变换和线性组合算符推导出弱耦合极化子的振动频率随抛物势的x与y方向的受限强度、磁场的回旋频率及非对称半指数受限势的两个参数的变化关系。并以处在非对称半指数量子阱中的GaAs半导体晶体进行模拟计算,结果表明:当x与y方向的受限强度及磁场的回旋频率取定值时非对称半指数量子阱中弱耦合极化子的振动频率是受限势参量U0的增函数,而它是另一个参量σ的减函数,参数的改变是电子声子间耦合加强促进了极化子的形成。当磁场回旋频率及参量U0和σ取定值时,极化子的振动频率是各向异性抛物势的x方向和y方向的受限强度的增函数,这体现了量子的尺寸限制效应,此外,由于磁场回旋频率随磁场的增大而增大,磁场回旋频率增大时会使极化子受到更强的约束作用,所以振动频率加强。当y方向的受限强度及参量U0和σ取定值时极化子的振动频率是磁场的回旋频率的增函数。
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