مطالعه پلاسماهای کوانتومی با مولفه های خاص

در این رساله، یک محیط پلاسمای کوانتومی در نظر گرفته می شود که در معرض میدان مغناطیسی خارجی قرار دارد. با به کار بردن معادلات هیدرودینامیک کوانتومی و معادلات ماکسول ، تانسور دی الکتریکی مناسبی برای پلاسمای مورد نظر بدست آورده می شود.. می توان گفت که در کار حاضر معادلات پلاسمای کوانتومی را به محیط های نیمه رسانا بسط داده ایم. فرض شده است که پلاسمای ما همچون پلاسماهای کوانتومی غباری شامل نوعی آلائیدگی (ناخالصی) ویژه است. این آلائیدگی ویژه از نوع نانو ساختارهای کوانتومی است که یک نقطه کوانتومی (qd) نامیده می شود. نقطه کوانتومی مورد نظر توسط یک سد پتانسیل متناهی در محیط پلاسمای کوانتومی مقید شده است. برای بررسی برهمکنش امواج الکترومغناطیسی محیط با مولفه ویژه گفته شده، نخست پاسخ های معادله شرودینگر برای سیستم محبوس در این محیط بدست آورده می شود و سپس احتمال برهمکنش امواج طولی و عرضی موجود در محیط با سیستم گفته شده برآورد گردیده است.همچنین برهمکنش اسپین – مدار (soi) و تاثیر میدان مغناطیسی (اثر زیمان) بر روی ترازهای انرژی سیستم نقطه کوانتومی نیز مورد توجه قرار گرفته و با یکدیگر مقایسه شده اند. در بخش پایانی، به روش تحلیلی عبارتی برای چگالی بار نوسانی الکترون مربوط به سیستم کروی محبوس شده و توان تلف شونده آن بدست آورده می شود. برآورد عددی انجام شده نشان می دهد که برای یک سیستم فیزیکی واقعی، توان اتلافی مرتبه ای در حدود پیکووات را داراست.