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Espalhamento Raman eletrônico via flutuações de densidade de spin em super-redes δ-Si:GaAs
(2014-04-16) Anjos, Virgílio de Carvalho dos
Neste trabalho apresentamos um cálculo teórico para o espalhamento Raman eletrônico via flutuações de densidade de spin de uma super-rede δ-dopada de GaAs. A estrutura eletrônica da super-rede é determinada utilizando-se a teoria do funcional densidade dentro da aproximação de densidade local. O cálculo da seção de choque revela que sob condições de extrema ressonância existe uma forte dependência das formas de linha com a freqüência de excitação indicando a coexistência de um gás bi e tri-dimensional de elétrons nesta estrutura. Os resultados obtidos mostram excelente acordo entre teoria e experimento.
Excitações coletivas e de partícula independente em sistemas multicamadas de GaAs δ dopadas
(2014-04-24) Anjos, Virgílio de Carvalho dos
Apresentamos uma teoria para obtenção de seções de choque de espalhamento inelástico de luz via mecanismos de flutuações de densidade de carga e spin em um gás de elétrons não-uniforme formado por um sistema multi-camadas de GaAs periodicamente δ-dopadas com concentração eletrônica relativamente alta. Os cálculos, onde estão inclusos efeitos da interação coulombiana entre os portadores, efeitos de correlação e troca dinâmicos e o acoplamento com fônons LO, foram efetuados em condições de extrema ressonância com o gap de split-off do GaAs. Em tais condições, a estrutura detalhada dos níveis de energia dos buracos de spin-split torna-se extremamente importante e é fundamental para o surgimento do espectro de partícula independente apresentado nos espectros polarizados. Este comportamento é revelado através da seção de choque de espalhamento que consiste da parte imaginária de uma função resposta constituída de um termo de caráter de partícula independente e outro de caráter coletivo. De forma a levar em conta o amortecimento das flutuações de densidade, propõe-se uma função espectral baseada na conservação da corrente local. Comparação com formas de linha experimentais disponíveis para o caso de espectros despolarizados mostram excelente concordância. No caso dos espectros polarizados a concordância se deu em nível semi-quantitativo, já que excitações de caráter coletivo obtidas experimentalmente apresentaram intensidade menor do que aquelas fornecidas pela teoria. Tal discrepância é atribuída a efeitos de desordem introduzidas no processo de dopagem e que implicam na quebra das regras de conservação de momentum.