Publication

Variational Calculation of Fano Linewidth - Application to Excitons in Quantum-Wells

Alfredo Pasquarello
1991
Journal Articles

Résumé

A procedure for calculating the resonance width of a state degenerate with a continuum is proposed. It is based on a diagonalization of the Hamiltonian on a finite variational basis followed by application of the Fano theory on the resulting eigenstates. The method is first tested on a one-dimensional model that admits an exact solution, and then applied to the problem of the light-hole (LH) exciton in narrow GaAs-Ga(1-x)Al(x)As quantum wells. The resonance width of the LH exciton is found to be of the order of a meV, and to increase as the well width is reduced.

Source officielle

https://infoscience.epfl.ch/entities/publication/fe8b6aad-272c-4b91-85bf-2aa21fed5d6d

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Concepts associés (32)

Puits quantique

Un puits quantique est une zone de l'espace dans laquelle le potentiel ressenti par une particule quantique atteint un minimum. Il s'agit d'un puits de potentiel dont les petites dimensions entraînent une différence entre les prédictions de la mécanique classique et celles de la mécanique quantique. L'équation de Schrödinger prévoit en effet que l'énergie de la particule évoluant dans un tel puits est quantifiée. L'étude de puits quantiques de forme variée (puits carré, puits harmonique, couplage entre deux puits voisins.

Exciton

vignette|Représentation schématique d'un exciton de Frenkel, dans un cristal (points noirs). Un exciton est, en physique, une quasi-particule que l'on peut voir comme une paire électron-trou liée par des forces de Coulomb. Une analogie souvent utilisée consiste à comparer l'électron et le trou respectivement à l'électron et au proton d'un atome d'hydrogène. Ce phénomène se produit dans les semi-conducteurs et les isolants. En 2008, le premier dispositif électronique basé sur des excitons a été démontré, fonctionnant à des températures cryogéniques.

Mécanique quantique

La mécanique quantique est la branche de la physique théorique qui a succédé à la théorie des quanta et à la mécanique ondulatoire pour étudier et décrire les phénomènes fondamentaux à l'œuvre dans les systèmes physiques, plus particulièrement à l'échelle atomique et subatomique. Elle fut développée dans les années 1920 par une dizaine de physiciens européens, pour résoudre des problèmes que la physique classique échouait à expliquer, comme le rayonnement du corps noir, l'effet photo-électrique, ou l'existence des raies spectrales.

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