„Kvantumbezárás” változatai közötti eltérés

[ellenőrzött változat][ellenőrzött változat]
Tartalom törölve Tartalom hozzáadva
→‎Következményei: jobb ábra commonsról
TurkászBot (vitalap | szerkesztései)
a Hibás ISBN-sablonparaméter javítása, apróbb javítások
7. sor:
 
== Fizikai leírása ==
A kvantumbezárás a [[Mezoszkopikus fizika|mezoszkopikus]] rendszerek, például a nanorészecskék igen jellemző jelensége, így ennek megértéséhez célszerű a nanorészecskék mérettartományát kétfelől közelíteni: egyrészt makroszkopikus tömbi anyagok, másrészt az atomi méretek felől.
 
Egy tömbi anyagban az elektronok számára megengedett energiaállapotok kvázifolytonos [[Sávszerkezet|enegiasávokba]] állnak össze, a sávok szélessége, [[Állapotsűrűség|állapotsűrűségeállapotsűrűség]]e, illetve a sávokat elválasztó tiltott sávok alapvetően határozzák meg az anyag elektromos és optikai jellemzőit. Ezzel szemben az [[Atom|atomokatom]]ok körüli kötött állapotú elektronok számára ezzel szemben csak [[Elektronszerkezet|diszkrét energiaszintek]] megengedettek, ugyanis az atommag által keltett potenciáltér az elektronokat kis helyre zárja be. Ez a bezártság bizonyos közelítésben úgy képzelhető el, hogy az atomok körül az elektronok [[Potenciálgödör|potenciálgödörbenpotenciálgödör]]ben vannak, melynek belsejében a hullámfüggvény-megoldásuk terjedő jellegű, azon kívül pedig lecsengő. A kettő közötti esetet képviselnek a mezoszkopikus nanoszerkezetek, melyek energiaspektruma a folytonos sávszerkezet és a diszkrét energianívók közti átmenetet képviseli. Ezekben igen sok megengedett [[kvantumállapot]] lehetséges, de ezek nem állnak össze összefüggő energiasávokká. Ilyen rendszerek esetén tehát méretfüggő jelenségek lépnek fel a tömbi és az atomi jellemzők mellett.
 
Ahhoz, hogy a kvantumbezárás fellépjen, nem szükséges a részecske minden méretének kicsinek lenni, elegendő, ha némely mérete már a kvantumjelenségek tartományába esik. Ezért a kvázi-kétdimenziós szerkezetek, például a [[grafén]], a kvázi-egydimenziós szerkezetek, például [[Nanocső|nanocsövek]], [[Nanopálca|nanopálcák]], illetve a gyakorlatilag nulladimenziós [[kvantumpötty]] esetén is beszélhetünk bezárásról a szerkezet adott kiterjedései mentén.
 
== Következményei ==
18. sor:
=== Kétdimentiós elektrongáz ===
{{Bővebben|Kétdimenziós elektrongáz}}
Ha egy közegben az elektronok a tér két iránya mentén szabadon elmozdulhatnak, viszont ezekre merőlegesen kvantumbezárás érvényesül, akkor az elektronok kétdimenziós síkra szorulnak be. Ez az állapot például határfelületeken, [[Heteroátmenet|heteroátmenetekenheteroátmenet]]eken, vagy szigetelő felületére [[Vékonyréteg-leválasztás|leválasztott]] vezető [[Vékonyréteg|nanorétegek]] esetén léphet fel. Ezen rendszerek jellemzője, hogy az állapotsűrűségben diszkrét ugrások jelennek meg, melyek alapvetően befolyásolják az ezekből kialakított eszközök (például térvezérlésű [[Vékonyrétegvékonyréteg-tranzisztor|vékonyréteg-tranzisztorok]]ok) tulajdonságait.
 
=== Nanodrót, van Hove-szingularitás ===
36. sor:
* {{cite book|last=Haug|first=Hartmut|title=Quantum theory of the optical and electronic properties of semiconductors|publisher=World Scientific|location=Singapore u.a|year=1998|isbn=978-981-02-2002-0|page=}}
* {{cite book|last=Cahay|first=M|title=Quantum confinement VI: nanostructured materials and devices : proceedings of the international symposium|publisher=Electrochemical Society|location=Pennington, N.J|year=2001|isbn=978-1-56677-352-2|page=}}
* {{CitLib|szerző=Thomas Ihn|cím=Semiconductor Nanostructures|alcím=Quantum states and electronic transport|hely=Oxford|kiadó=Oxford University Press|év=2009|isbn=ISBN 9780199534432}}
* {{href|Sólyom|2010|{{CitLib|szerző= [[Sólyom Jenő (fizikus)|Sólyom Jenő]] |cím= A modern szilárdtest-fizika alapjai II. |alcím= Fémek, félvezetők, szupravezetők |hely= Budapest |kiadó= ELTE Eötvös Kiadó |év= 2010 |isbn= ISBN 9789633120286}}}}
* {{cite book|title=Nanoparticles|chapter=Size Effects on Semiconductor Nanoparticles|publisher=Springer Berlin Heidelberg|publication-place=Berlin, Heidelberg|year=2014|isbn=978-3-662-44822-9|doi=10.1007/978-3-662-44823-6_2|subtitle=|author=Rolf Koole et al.}}
*
 
=== Tudományos közlemények ===