Aplicações da dinâmica de portadores de cargas em semicondutores como sistemas quânticos abertos

• Autor(a) principal: Santos, Jefferson Lira
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFU
• Texto Completo: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/32830; http://doi.org/10.14393/ufu.te.2021.523
• topic: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA DA MATERIA CONDENSADA; Sistemas quânticos abertos; Nanoestruturas semicondutoras; Fotocélulas; Transição quântico-clássico; Reservatórios

O comportamento dinâmico dos sistemas quânticos abertos desempenha um papel fundamental em muitas aplicações da mecânica quântica. Exemplos de aplicações incluem problemas como a perda de coerência quântica induzida pelo meio, a relaxação em sistemas de muitos corpos, o transporte quântico, a química quântica, a informação quântica, dentre outros. Em estreita analogia com um processo estocástico markoviano clássico, a interação de um sistema quântico aberto com um ambiente ruidoso é muitas vezes modelada, fenomenologicamente, por meio de um superoperador gerador independente do tempo na forma de Lindblad, que descreve tipicamente uma dinâmica de perda irreversível de características quânticas. Aqui, particularmente, estamos interessados em sistemas onde portadores de carga em dispositivos semicondutores estão acoplados a um ambiente térmico ruidoso. Neste contexto, apresentamos nossos estudos de dois problemas: as caraterísticas da conversão fotovoltaica de uma molécula de pontos quânticos acoplada com um reservatório fonônico, sob a ação de radiação térmica, e a formação de estados quânticos de luz em nanocavidades acopladas com pontos quânticos. No segundo problema investigamos a transição quântico- clássico em estados de superposição mesoscópicas do campo no interior da nanocavidade e posteriormente exploramos a ação de uma engenharia de ambiente sobre tais estados.