TRẠNG THÁI ĐIỆN TỬ TRONG HỆ THẤP CHIỀU BẰNG CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢI TÍCH SỐ.. Bên cạnh đó việc ứng dụng máy tính để giải số các bài toán phức tạp cũng là một hướng đi mới của các ngành nghi
Trang 1TRẠNG THÁI ĐIỆN TỬ TRONG HỆ THẤP CHIỀU BẰNG CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢI
TÍCH SỐ.
Người thực hiên: Nguyễn Danh Tùng
Sinh Viên: CLC-K56-Vật Lý Người hướng dẫn: GS-TS Nguyễn Hồng Quang
Trang 2MỞ ĐẦU
Hệ thấp chiều hiện đang được ứng dụng rộng rãi trong các ngành khoa học kĩ thuật Nghiên cứu các tính chất của hệ thấp chiều là nhu cầu rất
cần thiết hiện nay
Trang 3Bên cạnh đó việc ứng dụng máy tính để giải số
các bài toán phức tạp cũng là một hướng đi
mới của các ngành nghiên cứu
Trang 4• Vì vậy việc dung máy tính để giải một số bài
toán của hệ thấp chiều cũng đã đượ các nhà nghiên cứu nghĩ đến và thực hiện thành công
• Báo cáo này chỉ xin trình bày một khía cạnh rất nhỏ của vấn đề trên, đó là dung máy tính
giải số bài toán điện tử trong giếng thế
Trang 5CẤU TRÚC BÁO CÁO
Cấu trúc báo cáo gồm
Chương I: Cơ sở lý thuyết
Chương II: Các phương pháp giải tích số
Chương III: Trạng thái điện tử trong giếng thế
không có điện trườngChương IV: Trạng thái điện tử trong giếng thế
có điện trường
Trang 6CHƯƠNG I : CƠ SỞ LÍ HUYẾT
I: GiẾNG THẾ LƯỢNG TỬ II: LỜI GiẢI GiẢI TÍCH
Trang 7I: GiẾNG THẾ LƯỢNG TỬ
Phương trình Schrodinger không phụ thuộc vào thời gian
Nếu một hạt chuyển động trên đường thẳng thì phương
trình Schrodinger có dạng là :
z V(z)
Trang 8II: LỜI GiẢI GiẢI TÍCH
I II III
II III I
U1
U2
Trang 9Xét trường hợp đặc biệt :
0 50 100 150 200 250 300 350
Trang 10Trong trường hợp này ta khảo sát sự phụ thuộc năng lượng vào độ rộng hố thế
Trang 12CHƯƠNG II: CÁC PHƯƠNG
PHÁP GiẢI TÍCH SỐ
I: Phương pháp Shooting II: Phương pháp chéo hóa ma trận
Trang 13I: Phương pháp Shooting
Rời rạc số phương trình Schrodinger
Trang 14Điều kiện
Mà chúng ta đã có công thức nội suy các giá trị của hàm sóng
Tính đến giá trị cuối cùng ta sẽ thu được phương trình
Giải phương trình này sẽ thu được các mức năng lượng của điện tử, thay vào công thức nội suy sẽ vẽ được các hàm sóng
tương ứng
Trang 15II: Phương pháp chéo hóa ma trận
Làm tương tự như phương pháp Shooting ta cũng thu được
Cho I chạy từ 1 đến n ta thu được
Trang 16Chúng ta thu được ma trận
Trang 17CHƯƠNG III : TRẠNG THÁI ĐiỆN TỬ TRONG GiẾNG THẾ KHÔNG CÓ ĐiỆN
TRƯỜNG
Trang 180 50 100 150 200 250 300
Trang 19En Giải tích shooting Chéo hóa ma trận
Trang 200 100 200 300 400
Trang 21En Phương pháp shooting Phương pháp chéo hóa
Trang 25CHƯƠNG IV : TRẠNG THÁI ĐiỆN TỬ
TRONG GiẾNG THẾ CÓ ĐiỆN
TRƯỜNG
Trang 26điện t rường F=4000KV/m
0 50 100 150 200 250 300
Trang 29bac nang luong n
chua co dien truong
co dien truong
Trang 31tử.
Trang 32HƯỚNG NGHIÊN CỨU
+Dúng phương pháp số giải các bài toán
hàng rào thế+Mở rộng phương pháp số cho các hệ hai và
ba chiều
+Tìm hiểu sự thay đổi tính chất của điện tử
trong hệ thấp chiều khi có tác động bên
ngoài
Trang 33Em xin chân thành các thầy cô và các bạn đã
quan tâm đến bài báo cá này