Мирзаев жасурбек исраилович

Опубликованность результатов исследования. По материалам диссертации опубликовано 35 научных работ, из них 1 монографии и 12 статей в журналах, рекомендованных Высшей аттестационной комиссией Республики Узбекистан для публикации основных научных результатов диссертационных работ, в том числе 10 статей в зарубежных международных реферируемых журналах и 22 статей, предоставленных для конференций.
Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка опубликованных работ, содержит 58 рисунков, списка использованной литературы с 124 наименованиями и приложения. Текст диссертации изложен на 120 страницах.
ГЛАВА I. ТЕМПЕРАТУРНАЯ ЗАВИСИМОСТЬ ОСЦИЛЛЯЦИИ ПЛОТНОСТИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СОСТОЯНИЙ В КВАНТОВО–РАЗМЕРНЫХ ГЕТЕРОСТРУКТУРАХ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ СИЛЬНОГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ
В данной главе анализируется состояние проблемы и тенденции по исследованию влияния магнитного поля и температуры на осцилляции плотности энергетических состояний в гетероструктурах с квантовыми ямами на основе литературных данных. На основе анализа имеющихся теоритических и экспериментальных данных сформулирована постановка задачи.
§ 1.1. Методы определения осцилляции плотности энергетических состояний в объемных и в двумерных материалах
Как известно, что для получения трёхмерных и двумерных электронных приборов необходимо научиться целенаправленно управлять плотностью энергетический состояний носителей зарядов с помощью магнитных, электрических и других внешних воздействии. Понятие плотности энергетический состояний впервые введено в работах [1; С.160. 2; С.204-212] при исследовании двумерного кристаллического материала. Спустя несколько лет, в связи с появлением тематики квантового эффекта Холла возник интерес к квантовым осцилляционным явлениям в наноразмерных гетероструктурах [3; C.30-45. 4; C.193-210]. Плотность энергетических состояний объемных и низкоразмерных материалов существенно обуславливает процессы осцилляций квантовых эффектов. До сих пор, например, в работах [5; C.46-59. 6; C.11-14. 7; C.1270-1277. 8; C.195-199], были вычислены значения плотности состояний для 3D массивных, 2D плоских, и 1D одномерных материалов, при отсутствии магнитного поля и при низких температурах. При отсутствии квантующего магнитного поля движения носителей зарядов в квантовой яме не ограничено в плоскости квантовой ямы, но ограничено вдоль направления роста кристалла. Это ограничение приводит к появлению энергетических подзон. Каждая энергетическая подзона имеет постоянную плотности энергетических состояний (рисунок 1.1, слева), которая определяется как [9; C.2-10] :
(1.1)
Где, D_2d – плотность состояний в зоне проводимости квантовой ямы, m^* - эффективная масса свободного электрона. Введение квантующего магнитного поля B, перпендикулярного плоскости двумерного электронного газа, приводит к дополнительному квантованию движения частиц на циклотронные орбиты. Частота прецессии называется циклотронной частотой ( ).
А радиус орбиты циклотронного движения определяется магнитной длиной ( ). Например, при , характерном для GaAs, плотность состояний равна D_2d=2,79 · 10¹⁰ мэВ^{− 1} см⁻² (включая спиновое вырождение) и l_B(В=10 Тл) =8 nm; l_B(В=30 Тл) =4,6 nm [9; C.2-10].
Квантовая яма, помещенная в перпендикулярное магнитное поле, представляет большой интерес как с фундаментальной, так и с прикладной точек зрения [10; C.1583-1590. 11; С.1660-16641. 12; C.243–245]. Хорошо известно, что магнитное поле, перпендикулярное квантовой яме, приводит к возникновению свободных электронных состояний в плоскости, которые квантуются в так называемые уровни Ландау. Фактически магнитное поле локализует движение носителей заряда в плоскости, перпендикулярной полю, с помощью соответствующей силы Лоренца, так что энергия носителей квантуется.