[ МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ГОУ ВПО РОССИЙСКО-АРМЯНСКИЙ (СЛАВЯНСКИЙ)
УНИВЕРСИТЕТ
УТВЕРЖДАЮ:
Составлена в соответствии с федеральными
Проректор по научной работе
Государственными требованиями к структуре _ П.С. Аветисян основной профессиональной образовательной «» 20г.
программы послевузовского профессионального образования (аспирантура) Институт: Математики и высоких технологий Кафедра: Общей физики и квантовых наноструктур Учебная программа подготовки аспиранта ДИСЦИПЛИНА: ОД.А. Кулоновские задачи в квантовых структурах _ наименование дисциплины по учебному плану подготовки аспиранта Физика полупроводников 01.04. -Шифр наименование научной специальности Программа одобрена на заседании кафедры протокол № от 20 г.
Утверждена Ученым Советом РАУ протокол № от 20_г.
Заведующий кафедрой _ д.ф.м.н., профессор Саркисян А.А.
Подпись И.О.Ф, ученая степень, звание Разработчик программы _ к.ф.м.н. Костанян А.А.
Подпись И.О.Ф, ученая степень, звание Ереван Общие положения Настоящая рабочая программа обязательной дисциплины «Кулоновские задачи в образовательной программы послевузовского квантовых структурах»
профессионального образования (ООП ППО) ориентирована на аспирантов университета, уже прослушавших общие и специальные курсы по теоретической физике, математической физике, квантовой теории твердого тела, физики низкоразмерных систем, физическим основам наноэлектроники.
1. Цели изучения дисциплины Целью изучения дисциплины «Кулоновские задачи в квантовых структурах» является ознакомление с современной теорией, а также технологиями полупроводниковой наноэлектроники, связанных кулоновскими явлениями в наноструктурах. Тема лекций являются актуальными и охватывают большой класс теоретических и прикладных задач.
2. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины Аспирант должен -знать:
квантовую механику;
квантовую теорию твердого тела;
основы физики полупроводников основы нанофизики;
- уметь:
самостоятельно решать квантовомеханически задачи в низкорамерных системах;
проводить вычисления с помощью различных программ по математическому моделированию физических систем;
сопостовлять результаты с физической картиной явлений;
3. Объем дисциплины и количество учебных часов Семинар Практические занятия Другие виды учебной работы (авторский курс, учитывающий результаты исследований научных школ Университета, в т.ч.
региональных) Водородоподобные примесные центры в наноструктурах Донорные и акцепторные состояния в квантовых ямах Адиабатическое приближение. Вариационный метод решения примесных задач Переходы примесь-зона, зона примесь и межпримесные переходы в КЯ. Коеффициент поглощения Примеси в квантовых точках. Влияние внешних полей Экситоны в квантовых точках. Влияние внешних полей Слоистые наноструктуры. Сферические нанослои.
Методы получения ядро/слой квантовых точек. Применение Влияние примеси на электронные состояния в сферическом нанослое Кулоновская блокада. Одноэлектронный транзистор Практические занятия не предусмотрены учебным планом Другие виды учебной работы не предусмотрены учебным планом.
2 Усвоение методов решения кулоновских задач в наноструктурах Самостоятельный качественный и количественный анализ полученных физических результатов.
Усвоение навыков оформления научных статей 5. Перечень контрольных мероприятий и вопросы к экзаменам Перечень вопросов к экзаменам кандидатского минимума:
1. Примеси в полупроводниках. Мелкие и глубоки уровни 2. Доноры и акцепторы в полупроводниковых квантовых структурах 3. Адиабатическое приближение для примесной задачи в КЯ 4. Переходы примесь-зона и зона примесь 5. Приближение ближайшего соседа при межпримесных переходах в КЯ 6. Расчет поглощения при межпримесных переходах. Учет легирования 7. Примесные состояния в сферических КТ. Влияние магитного поля 8. Кейновский магнетоэкситон в цилиндрической КТ 9. Магнетоэкситон в квантовом кольце 10. Сферические нанослои. Аналитические модели потенциалов 11. Примесные состояния в сферическом нанослое 12. Реализация ядро/слой квантовых точек. Применение 13. Кулоновская блокада в КТ. Одноэлектронный транзистор 14. Температурный эффект кулоновской блокады в КТ В процессе обучения применяются следующие образовательные технологии:
1. Сопровождение лекций показом визуального материала.
2. Проведение лекций с использованием интерактивных методов обучения.
7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины Учебно-методические и библиотечно-информационные ресурсы обеспечивают учебный процесс и гарантируют качественное освоение аспирантом образовательной программы. Университет располагает обширной библиотекой, включающей научноэкономическую литературу, научные журналы и труды научно-практических конференций по основополагающим проблемам науки и практики управления.
7.1. Основная литература:
Э.М. Казарян, С.Г. Петросян, Физические основы наноэлектроники (на армянском языке). Изд. РАУ, Ереван (2005).
D. Bimberg, M. Grundman and N. Ledentsov, Quantum dot heterostructures. Wiley, G. Bastard, Wave mechanics applied to semiconductor heterostructures, Les ditions de L. Landau, E. Lifshits, Quantum Mechanics, Nauka, Moscow (1989).
А.И. Ансельм, Введение в теорию полупроводников, Изд. Наука, Москва (1978).
Л.Е. Воробьев, Л.Е. Голуб, С.Н. Данилов, Е.Л. Ивченко, Д.А. Фирсов, В.А.Шалыгин, Оптические явления в полупроводниковых квантово-размерных структурах, СПбГТУ, Санкт-Петербург (2000).
В.М. Галицкий, Б.М. Карнаков, В.И. Коган, Задачи по квантовой механике, S. Flugge. Practical Quantum Mechanics Part 2. Springer, Germany (1971).
8.2. Дополнительная литература B. Askerov, Electronic transport phenomena in semiconductors. Nauka, Moscow В.П. Драгунов, И.Г. Неизвестный, В.А. Гридчин, Основы наноэлектроники. Изд.
НГТУ, Новосибирск (2004).
http://www.lps.u-psud.fr/IMG/pdf_Baranger_cours3.pdf - Coulumb blockade in quantum 1. rnd.cnews.ru/tech/news/top/index_science.shtml?2008/04/21/ 2. www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/ 3. onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.201001096/full 4. adsabs.harvard.edu/ 5. scholar.google.com Кафедра располагает соответствующим компьютерным оборудованием позволяющим проводить численные расчеты. Можно также использовать компьютерный кластер кафедры теоретической физики ЕГУ.
«