ВЛИЯНИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ НА ЛОКАЛИЗАЦИЮ ВОЛНОВОЙ ФУНКЦИИ ЭЛЕКТРОНА В СИСТЕМЕ НАНОЗАТВОР–ДОНОР
Аннотация
Проведено численное моделирование влияния магнитного поля на состояния мелкого донора, находящегося во внешнем электрическом поле дискообразного затвора. Для расчета энергий и волновых функций связанного электрона использовался метод конечных элементов. Получены характеристики, определяющие изменение локализации волновой функции основного состояния электрона в рассматриваемой системе, в зависимости от величины магнитного поля.
Об авторах
Е. А. ЛевчукРоссия
Л. Ф. Макаренко
Россия
Список литературы
1. Kane, B. E. A silicon-based nuclear spin quantum computer / B. E. Kane // Nature (London). – 1998. – Vol. 393. – P. 133–137.
2. Calderon, M. J. Quantum control of donor electrons at the Si-SiO2 interface / M. J. Calderon, B. Koiller, S. Das Sarma // Phys. Rev. Lett. – 2006. – Vol. 96. – 096802.
3. Лисица, В. С. Новое в эффектах Штарка и Зеемана для атома водорода / В. С. Лисица // Успехи физ. наук. – 1987. – Т. 153, № 11. – С. 379–421.
4. Effect of a perpendicular magnetic field on the shallow donor states near a semiconductor-metal interface / Bin Li [et al.] // Phys. Rev. B. – 2013. – Vol. 87. – 075313.
5. Calderon, M. J. External field control of donor electron exchange at the Si/SiO2 interface / M. J. Calderon, B. Koiller, S. Das Sarma // Phys. Rev. B. – 2007. – Vol. 75. – 125311.
6. Gate-induced ionization of single dopant atoms / G. D. J. Smit [et al.] // Phys. Rev. B. – 2003. – Vol. 68. – 193302.
7. Numerical study of hydrogenic effective mass theory for an impurity P donor in Si in the presence of an electric field and interfaces / L. M. Kettle [et al.] // Phys. Rev. B. – 2003. – Vol. 68. – 075317.
8. Martins, A. S. Electric-field control and adiabatic evolution of shallow donor impurities in silicon / A. S. Martins, R. B. Capaz, B. Koiller // Phys. Rev. B. – 2004. – Vol. 69. – 085320.
9. Левчук, Е. А. Управление электронными состояниями мелкого донора при помощи металлического затвора ко- нечных размеров / Е. А. Левчук, Л. Ф. Макаренко // Физика и техника полупроводников. – 2016. – Т. 50, № 1. – С. 89–96.
10. Смайт, В. Электростатика и электродинамика / В. Смайт. – М.: Изд-во иностр. лит., 1954.
11. Praddaude, H. C. Energy levels of hydrogenlike atoms in a magnetic field / H. C. Praddaude // Phys. Rev. A. – 1972. – Vol. 6, N 4. – P. 1321–1324.
12. Покатилов, Е. П. Вариационный расчет энергетических уровней водородоподобной системы в магнитном поле / Е. П. Покатилов, М. М. Русанов // Физика твердого тела. – 1968. – Т. 10, № 10. – С. 3117–3119.