YMF18 özet kitapçığı - Department of Physics

More documents

Recommendations

Info

18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011Ç04Kuantum nokta ve kuantum sınırlı safsızlık atomlarının terahertz uygulamalarıBülent AslanAnadolu Üniversitesi Fizik Bölümü, Yunusemre Kampüsü, 26470 EskişehirTerahertz (THz) frekans bölgesi, son yıllarda hızla artan sayıdaki çalıĢmalara rağmenelektromanyetik tayfın en az geliĢmiĢ bölgesidir. Sahip olduğu büyük potansiyelinkullanılabilmesi için, THz bölgede çalıĢan ıĢık kaynaklarına ve algılayıcılarına ihtiyaç vardır.Bu amaç doğrultusunda yürütülen çalıĢmalarda, kuantum kuyu ve kuantum nokta yarıiletkennano-yapılar önemli yer tutmaktadır. Bunun sebebi, temel olarak yarıiletken nano-yapılarınözelliklerinin, katman yapılarının, katkı türü ve miktarlarının farklı Ģekillerde tasarlanarakistenilen bölge için ayarlanabilmesidir. Kuantum kuyu yapılarının büyütülmesindeki tecrübeve rahatlık, kuantum noktaların atom benzeri enerji seviyelerinin sağladığı avantajlarlabirleĢtirilebilir. Bu amaçla, kuantum kuyu içine katkılanmıĢ az miktardaki safsızlıkatomlarının bağlanma enerjileri THz uygulamalarda kullanılabilir. Kuantum kuyu içindeki bubağlanma enerjilerinin birkaç meV mertebesinden 80–90 meV mertebesine kadardeğiĢtirilebilmesiyle dipol izinli (1s – 2p) geçiĢlerini aktif mekanizma olarak kullanan aygıtlarüretilebilir.Bu konuĢma, THz üretimi–algılaması için kuantum nokta içeren yeni yapılara ve benzeriyaklaĢımlara odaklanacaktır. EĢik akım yoğunluğunun düĢük olması, yüksek sıcaklıktaçalıĢabilirliği, yüksek diferansiyel kazanç mekanizması ve dalgaboyu ayarlanabilirliği gibipotansiyel avantajlarının olması, kuantum nokta yapıları THz bölge uygulamalarındakullanılmak üzere umut veren bir aday yapmaktadır. GaAs içinde kendiliğinden oluĢan InAskuantum nokta yapılar üzerinden tınlaĢım tünelleme olayının gözlenmesi, kuantumnoktayapıların THz uygulamalarda kullanılmasının ilk adımı olarak tartıĢılacaktır. InAs/GaAskuantum noktaların enerji seviyelerin, büyütme sonrası gerçekleĢtirilen ısıl iĢlem sonucundaayarlanabileceği bir dedektör yapısında gösterilmiĢtir.Benzer Ģekilde, çift engelli bir kuantum kuyu tınlaĢım tünelleme diyot yapısı, THzbölgedeıĢıma yapan yayıcılar için ön aĢama olarak sunulacaktır. Bu yapıda, safsızlık atomlarıüzerinden tünelleme akımının gözlenmesi sonraki aĢamalar için kritik önemtaĢımaktadır.Verici destekli tünelleme iĢleminde, dıĢarıdan uygulanan voltajın etkisiylekuantum kuyu içindeki 2p-benzeri verici seviyesine geçen elektronlar, 1s-benzeri tabandurumuna geçiĢ yaparak foton yayarlar. THz bölgedeki fotonların algılanması çalıĢmalarındaise (1s→ 2p) geçiĢlerini kullanan yanal taĢıyıcı iletimine dayalı çoklu kuantum kuyu yapılarkullanılır. Son olarak, verici katkı atomlarıyla katkılanmıĢ GaAs/AlGaAs kuantum kuyularınTHz bölgedeki lineer olmayan (nonlinear) optik özelliklerinin incelendiği hesaplamalartartıĢılacaktır. Yapılan hesaplamalar, kuyu geniĢliği ve/veya Al konsantrasyonu arttıkça lineerolmayan optik alınganlığın azaldığını göstermektedir. Benzer Ģekilde, kuyu içindeki katkımerkezinin pozisyonu kuyu kenarlarına kaydırıldıkça lineer olmayan optik alınganlıkazalmaktadır. Ek olarak, büyütme doğrultusunda uygulanan manyetik alanın 2p±enerjilerindeki çakıĢıklılığı kaldırdığı ve böylece büyük ve ayarlanabilir lineer olmayan değerkatsayısı (nonlinear figure <strong>of</strong> merit) elde edilebileceği gösterilmiĢtir.12
18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011SÖZLÜSUNUMLAR13
Page 1 and 2: 18. Yoğun Madde Fiziği - Ankara T
Page 5: 18. Yoğun Madde Fiziği - Ankara T
Page 62 and 63:
18. Yoğun Madde Fiziği - Ankara T
Page 64 and 65:
Page 66 and 67:
Page 68 and 69:
Page 70 and 71:
Page 72 and 73:
Page 74 and 75:
Page 76 and 77:
Page 78 and 79:
Page 80 and 81:
Page 82 and 83:
Page 84 and 85:
Page 86 and 87:
Page 88 and 89:
Page 90 and 91:
Page 92 and 93:
Page 94 and 95:
Page 96 and 97:
Page 98 and 99:
Page 100 and 101:
Page 102 and 103:
Page 104 and 105:
Page 106 and 107:
Page 108 and 109:
Page 110 and 111:
Page 112 and 113:
Page 114 and 115:
Page 116 and 117:
Page 118 and 119:
Page 120 and 121:
Page 122 and 123:
Page 124 and 125:
Page 126 and 127:
Page 128 and 129:
Page 130 and 131:
Page 132 and 133:
Page 134 and 135:
Page 136 and 137:
Page 138 and 139:
Page 140 and 141:
Page 142 and 143:
Page 144 and 145:
Page 146 and 147:
Page 148 and 149:
Page 150 and 151:
Page 152 and 153:
Page 154:
show all

YMF18 özet kitapçığı - Department of Physics

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?