Фононы в наноструктурах

    Размерное ограничение фононов проявляется  в подобных ограничениях фазового пространства волнового вектора  фонона q. В самом деле, следует указать, что волновой вектор оптического фонона в диэлектрическом слое толщиной равняется , аналогично случаю с электроном, в бесконечно глубокой квантовой яме. Фактически, Фазол и другие использовали методику рассеивания Рамана (1988г.), чтобы показать что волновые векторы оптических фононов, ограниченных в десятислойной AlAs/GaAs/AlAs квантовой яме, настолько чувствительны к изменению толщины , что изменение одного слоя в толщине ямы легко обнаруживается в изменении ! Эти ранние экспериментальные исследования Фазола и других демонстрируют не только то, что фононы заточены в наноструктурах, но и то, что рассчитанный волновой вектор фонона хорошо описывается простой сплошной моделью фононных пределов.

    Так как размерные пределы фононов ограничивают фазовое пространство фононов, очевидно, что взаимодействие носитель-фонон в наноструктурах будет модифицироваться фононными пределами. Так называемые диэлектрические и гибкие сплошные модели фононов в наноструктурах могут быть применены для описания деформационно-потенциальных и пьезоэлектрических взаимодействий в ряде наноструктур, включая квантовые ямы, квантовые провода, квантовые точки. Эти взаимодействия играют доминирующую роль в определении электронных, оптических и акустических свойств материалов. Поэтому желательно, чтобы модели свойств наноструктур базировались на понимании того, как вышеупомянутые взаимодействия меняются вследствие размерных ограничений.

Литература

1. Павлов П.В., Хохлов А.Ф. Физика твердого тела. М.: Высшая школа, 1985. 384с.
2. Садовский М.В. Лекции по статистической физике. М.-Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2003. 336с.