CONFINAMIENTO NANOSC´OPICO EN ESTRUCTURAS ... - It works!

22 Capítulo 2: Confinamientos espacial y másicotivo entre la EMA y modelos microscópicos más fiables, conclusión que hasido ratificada por diversos autores [78, 79, 56].La discontinuidad másica (masa efectiva dependiente de la posición) noejerce estrictamente el mismo efecto que un potencial confinante. De hecho,no interviene en el hamiltoniano como tal, sino como una modificación enel término de energía cinética. No obstante, es lícito considerarla como unafuente más de confinamiento, dado que es igualmente capaz de alterar ladistribución de la densidad de carga de los portadores en el QD. La figura2.1 pretende ilustrar este hecho. En ella se representa la densidad de probabilidadde un electrón confinado en una caja monodimensional de longitudL con barreras de potencial infinitas, pero en que la masa del electrón enla región −L/2 < x < 0 es σ veces mayor que en la región 0 < x < L/2.Para minimizar su energía total, el electrón se distribuye mayoritariamenteen la región de mayor masa, pues de este modo reduce su energía cinética.Así pues, en lo que respecta a la distribución de la densidad electrónica, elefecto de la discontinuidad másica es similar al que originaría una barrerade potencial, de mayor altura cuanto mayor es σ, ubicada en la región demenor masa.σ = 25φ 2 (x)σ = 1σ = 5−L/20xL/2Figura 2.1: Densidad electrónica en una caja monodimensional de longitud L con paredesinfinitas. En la región −L/2 < x < 0, la masa del electrón es σ veces mayor que en laregión 0 < x < L/2.Aunque en ocasiones el modelo de barrera infinita puede ofrecer estimacionescualitativamente correctas, no es capaz de dar explicación a determinadosfenómenos, como la formación de moléculas artificiales [80], laconducción a través de superredes de QDs [80, 81] o la localización de ladensidad de carga en estructuras multicapa [82, 84, 83]. Ello se debe a que