چرخش مغناطو-اپتیکی غیرخطی در نیمه رساناهای چاه کوانتومی

در این پایان نامه چرخش مغناطو-اپتیکی غیرخطی (nmor) در نیمه رساناهای چاه کوانتومی مورد بررسی قرار می گیرد. برای همین منظور دو سیستم v-شکل جفت شده را از نیمه رسانای چاه کوانتومی gaas درنظرمی گیریم. در ابتدا با اعمال سه میدان لیزری به سیستم اتمی چاه کوانتومی به مطالعه nmor می پردازیم. نشان می دهیم که در حضور یک میدان مغناطیسی ایستا، جهت قطبش نور کاوشگر بدون جذب در سیستم با القای دو شکستی در محیط می چرخد و این چرخش قطبش نور را می توان با شدت میدان های لیزری و یا میدان مغناطیسی کنترل کرد. همچنین نشان می دهیم که بیشترین شدت نور خروجی با قطبش چرخیده حاصل می شود. سپس به بررسی کنترل nmor در این نیمه رسانای چاه کوانتومی توسط فاز نسبی میدان های لیزری می پردازیم. نتایج به دست آمده نشان می دهد که در حضور میدان مغناطیسی ایستا، جهت قطبش نور کاوشگر در نتیجه القای دوشکستی در محیط می چرخد و نیز nmor قابل توجهی بدون هیچ گونه جذب در سیستم به همراه بیشترین نور خروجی به دست می آید. بدین ترتیب با انتخاب یک فاز مناسب می توانیم دو شکستی و یا دورنگی را در سیستم القا کنیم و همچنین شدت نور خروجی را کنترل کنیم. در این پایان نامه اثر همدوسی اسپین الکترون بر روی nmor نیز بررسی شده است و تاثیر قابل توجه واپاشی این همدوسی نشان داده شده است. ملاحظه می شود که واپاشی همدوسی اسپین الکترون مسئول بخش عمده ای از نور خروجی با قطش چرخیده است. به طور کلی نتایج مطالعات نشان می دهد که چرخش مغناطو-اپتیکی درنیمه رسانای چاه کوانتومی به شدت میدان های لیزری و مغناطیسی، فاز نسبی میدان های همدوس و همچنین به واپاشی همدوسی اسپین الکترون وابسته است.