Значення слова квантова яма

тонкий плоский шар напівпровідникового матеріалу (зазвичай товщиною 1-10 нм) всередині якого потенційна енергія електрона нижче ніж за його межами, таким чином, рух електрона обмежена двома вимірами. Рух в напрямку перпендикулярному площині квантової ями квантів, і його енергія може приймати лише деякі дискретні значення.

Найпростіша квантова структура, в якій рух електрона обмежена в одному напрямку, - це тонка плівка або просто досить тонкий шар напівпровідника. Саме на тонких плівках напівметалу вісмуту і напівпровідника InSb вперше спостерігалися ефекти розмірного квантування. Зараз квантові структури виготовляють інакше. Для цього використовуються так звані гетероструктури, які виходять при створенні контактів напівпровідників з різною шириною забороненої зони. Тонкий шар напівпровідника з вузькою забороненою зоною поміщається між двома шарами матеріалу з більш широкою забороненою зоною. В результаті електрон виявляється замкненим в одному напрямку, в той же час в двох інших напрямках рух електрона буде вільним.

Для виготовлення подібних структур розроблено декілька досконалих технологічних процесів, однак найкращі результати в приготуванні квантових гетероструктур досягнуті за допомогою методу молекулярно-променевої епітаксії. Гетероструктури можна вирощувати з різних матеріалів, однак найбільш вдалою парою для вирощування квантових ям є арсенід галію GaAs і твердий розчин AlxGa1-xAs (x = 0.15 - 0.35).

В даний час квантові ями успішно використовуються для створення лазерів.

Мал. 2. Структура квантової ями.

Мал. 1. Схематичне зображення квантової ями.

Квантова яма може бути розглянута як одномірна потенційна яма для квантової частинки, в якій рух частинки обмежена двома вимірами. Характерною особливістю руху квантової частинки в квантовій ямі є те, що набір можливих (дозволених) значень її енергії дискретний. Це проявляється в разі, якщо розмір ями a досить малий і порівняємо з довжиною хвилі де-Бройля квантової частинки.

По осі ординат відкладена енергія квантової частинки, по осі абсцис - її координата; ширина квантової ями - a; E1. En - набір дискретних значень енергії квантової частинки.

Теги Розділи Напівпровідникові наногетероструктури (квантові точки та квантові дроту на основі двовимірного електронного газу)
Твердотільні гібридні і гетероструктури на основі напівпровідників, металів і магнетиков
Нанокристали і наночастинки (в тому числі квантові точки)

(Джерело: «Словник основних нанотехнологічних термінів РОСНАНО»)

Транскріпкія слова: [kvantovaya yama]

→ Квантові електронні насоси Квантові електронні насоси Статьітуннелірованіе (Джерело: «Словник.

← квантова точка квантова точка Термін квантова точка Термін англійською quantum.