Manyetik alan içerisindeki küresel kuantum nokta yapıların elektronik enerji seviyelerinin hesaplanması

dc.contributor.advisorYakar, Yusuf
dc.contributor.authorYılmazer, Fatma
dc.date.accessioned2019-07-17T13:55:53Z
dc.date.available2019-07-17T13:55:53Z
dc.date.issued2018
dc.date.submitted2018-09-14
dc.departmentFen Bilimler Enstitüsü
dc.description.abstractBu çalışmada, dış manyetik alanın varlığında ve yokluğunda küresel bir kuantum nokta yapının elektronik özellikleri incelendi. Kuantum nokta yapının sonlu ve sonsuz sınırlandırıcı potansiyele sahip olduğu göz önüne alınmıştır. R yarıçaplı GaAs/AlxGa1-xAs küresel kuantum nokta yapıda hidrojenik safsızlığın 1s, 2p, 3d ve 4f enerji seviyeleri ve dalga fonksiyonları Kuantum Genetik Algoritma(KGA) ve Hartree-Fock Roothaan (HFR) methodu kullanılarak hesaplanmıştır. Hesaplanan dalga fonsiyonları ve enerjileri kullanılarak, sonlu ve sonsuz sınırlandırıcı potansiyele sahip kuantum nokta yapının bağlanma enerjisi, nokta yarıçapı ve alüminyum katkılanma oranına bağlı olarak hesaplandı. Ayrıca bu çalışmada, dış manyetik alanın kuantum nokta yapının enerji seviyelerine ve bağlanma enerjilerine olan etkileri de incelenmiştir. Kuantum nokta yapının alt seviyeler arasındaki lineer Zeeman ve kuadratik Zeeman geçiş enerjileri nokta yarıçapının ve manyetik alanın fonksiyonu olarak hesaplandı. Hesaplamalardan manyetik alan, safsızlık yükü, nokta yarıçapı ve alüminyum katkılanma oranının, sistemin enerji seviyeleri Zeeman enerjileri üzerinde güçlü bir etkiye sahip olduğu görülmüştür. Ayrıca, dış manyetik alan etkileri büyük nokta yarıçaplarında Zeeman seviyeleri arasındaki optiksel geçişleri güçlü bir şekilde etkilediği görülmüştür. Güçlü uzaysal sınırlandırmanın olduğu bölgelerde enerji seviyeleri manyetik alanın etkisinden çok az etkilenirken, orta sınırlandırmanın olduğu bölgelerde alanın sınırlandırma etkisi ile uzaysal sınırlandırma etkisinin yarıştığı ve zayıf sınırlandırma bölgesinde ise manyetik alan etkisinin daha güçlü olduğu görülmüştür.
dc.description.abstractIn this study, in existence and absence of an external magnetic field, the electronic properties of a spherical quantum dot were investigated. The quantum dot (QD) is assumed to have a finite and an infinite confining potential well. 1s, 2p, 3d and 4f energy levels and the wave functions of a hydrogenic impurity in GaAs/AlxGa1-xAs spherical quantum dot with radius R are calculated by the Quantum Genetic Algorithm (QGA) and Hartree-Fock Roothan (HFR) method. Based on the wave functions and energy states, the binding energy of the spherical QD is carried out as a function of dot radius and aluminium concentration ratio. In addition, we report a detailed theoretical investigation of the effect of an external magnetic field on the energy states and binding energies of a spherical quantum dot. The Linear Zeeman and quadratic Zeeman transition energies between subbands were computed as a function of dot radius and magnetic field. The results show that the magnetic field, impurity charge, dot radius and aluminium concentration ratio have a strong influence on the energy states and the Zeeman transitions. Besides, the results present that, in large dot radius, the external magnetic field affects strongly the optical transitions between Zeeman states. In the strong spatial confinement cases, energy level is relatively insensitive to the magnetic field, and electron spatial confinement prevails over magnetic confinement.
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.12451/5209
dc.language.isotr
dc.publisherAksaray Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü
dc.relation.publicationcategoryTez
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.subjectKüresel Kuantum Nokta Yapılar
dc.subjectSlater Tipi Orbital
dc.subjectManyetik Alan Etkileri
dc.subjectBağlanma Enerjisi
dc.subjectSpherical Quantum Dot
dc.subjectQuantum Genetik Algortihm (QGA)
dc.subjectHartreeFock Roothaan (HFR)
dc.subjectSlater Type Orbital
dc.subjectMagnetic Field Effects
dc.subjectBinding Energy
dc.subjectKuantum Genetik Algoritma (KGA)
dc.subjectHartree-Fock Roothaan (HFR)
dc.titleManyetik alan içerisindeki küresel kuantum nokta yapıların elektronik enerji seviyelerinin hesaplanması
dc.title.alternativeCalculation of electronic energy states of a spherical quantum dots inside magnetic field
dc.typeMaster Thesis

Dosyalar

Orijinal paket
Listeleniyor 1 - 1 / 1
Yükleniyor...
Küçük Resim
İsim:
yilmazer-fatma-2018.pdf
Boyut:
2.91 MB
Biçim:
Adobe Portable Document Format
Açıklama:
Açık Erişim / Full Text
Lisans paketi
Listeleniyor 1 - 1 / 1
[ X ]
İsim:
license.txt
Boyut:
1.44 KB
Biçim:
Item-specific license agreed upon to submission
Açıklama:

Koleksiyon