МОДЕЛЮВАННЯ КВАНТОРОЗМІРНИХ ГЕТЕРОСТРУКТУР У ЛАБОРАТОРНОМУ ПРАКТИКУМІ З КУРСУ «ФІЗИЧНІ ОСНОВИ СУЧАСНИХ ІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ»

Наталя Анатоліївна Дьоміна, Микола Вікторович Морозов

Анотація


Робота присвячена організації імітаційних лабораторних робіт на базі математичного, комп’ютерного моделювання стану електронів у кванторозмірних структурах (у квантових точках) та проходження потенціальних бар’єрів. Лабораторні роботи розроблені для магістрантів спеціальності «Комп’ютерні науки» з курсу «Фізичні основи сучасних інформаційних технологій», в яких використовують комп’ютерне моделювання за допомогою математичного пакету MathCad. Особливий інтереc представляє моделювання стану електронів у циліндричній квантовій точці (Quantum wire) та розгляд резонансного тунельного ефекту.

 

The article is devoted to the mathematical, computer models of quantum-dimensional heterostructures (quantum wire, unidimensional potential pit, potential barrier) using the software package MathCad for the study the behavior of electrons in these nanostructures and for the realization of virtual laboratory works on «Physical basis of modern information technologies». Laboratory works are designed for students of the specialty «Computer Science». Of particular interest is the simulation of the state of electrons in a cylindrical quantum wire and consideration of the resonant tunneling effect. The mathematical models of cylindrical and spherical quantum wire and the process of electron passage through a potential barrier are considered. The application of mathematical package MathCad allows not only to conduct mathematical, computer modeling of the tunnel effect, but also to construct and investigate dependencies 


Повний текст:

PDF

Посилання


Айрапетян Д. Б. Моделирование ограничивающего потенциала для цилиндрической квантовой точки / Д. Б. Айрпетян, Т. В. Котанджян, О. Х. Тевосян . – 2014. – с.410-414. – (Известия НАН Армении, физика, т.49, №6).

Балакин А. Б. Три лекции по теории функций Бесселя / Балакин А. Б. – Казань, 2009. – 39с. (Методы математической физики. Специальные функции. Казанский государственній університет им. В. И. Ульянова-Ленина. Физический факультет).

Дьяконов В. П. MathCad 2001і: энциклопедия / Дьяконов В. П. – СПб.: Питер, 2004. – 832 с.

Компьютерное моделирование микро- и нано-структур: Учебное пособие для студентов / [Усанов Д. А. и др.]. – Саратов, 2008.– 100 с.

Ландау Л. Д. Квантовая механика / Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц. – М.: Наука, 1972. – 368с.

Смирнов С. Б. Расчет энергетического спектра S-электронов сферической квантовой точки на основе узкозонных полупроводниковых соединений АІІІВ V в матрице GaP / Смирнов С. Б., Марончук И. Е., Марончук И. И., Петраш А. Н. –Севастополь, 2011. – с.164-168. – (Збірник наукових праць СНУЯЕтаП «Нетрадіційні і поновлювані джерела енергії»).

Специальные функции математической физики: Научно-популярное издание / Кафтанов Ю. В. – Харьков: «Новое слово», 2009. – 596с.


Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.