Estado fundamental y respuesta de nanoestructuras electrónicas bidimensionales

Resumen

Se ha calculado el estado fundamental y la respuesta óptica de nanoestructuras electrónicas bidimensionales consimetría circular: puntos cuánticos (quantun dots), anillos cuánticos (quantum rings) y antidotos, sometidos a un campo magnético externo, Para obtener el estado fundamental se ha realizado un cálculo microscópico en el que se han resuelto las ecuaciones de Kohn-Sham de manera autoconsistente. Para incluir la interacción electrón-electrón se han utilizado la Local Spin Density Funcitonal Theory y la Current Density Functional Theory. Se han realizado cálculos para la respuesta longitudinal y transversal a campos perturbativos de distintas multipolaridades, y también la respuesta a una onda plana. El método utilizado ha sido la Time Dependent Local Spin Density Functional Theory. Los picos en la parte imaginaria de la función respuesta se hallan a la misma energía que los picos de la absorción óptica y las energías de excitación detectadas en las medidas de espectroscopía Raman. Mediante el cálculo realizado se han determinado las energías de excitación de los modos de densidad, los modos de espín y las excitaciones monoparticulares en estos sistemas electroncios. Se ha obtenido la respuesta longitudinal dipolar, multipolar y a una onda plana de puntos cuánticos, comparando nuestros resultados con los datos experimentales para la respuesta en los canales de densidad, de espín y la respuesta libre. Se ha obtendio una coincidencia cualitativa con el experimento, y ello ha hecho posible explicar el origen físico de los distintos modos observados en los experimentos. También se ha calculado la respuesta transversal dipolar de puntos cuánticos, y antidotos, obteniendo una coincidencia cualitativa con los datos experimentales que nos ha permitido identificar, entre otras cosas, el modo de borde asociado a la superficie interna de un anillo cuántico.