斐波那契类及广义斐波那契超晶格光电性质研究

论文摘要

本文主要研--究斐波那契类（Fibonacci-class,简记为FC（n））和广义斐波那契（Generalized Fibonacci,简记为GF（m, n））超晶格的光电特性。 首先,我们构造了具有一种原子、两种键长的二维FC（n）,基于重整化群理论、利用分解-消元法（Decomposition-Decimation,简记为DD）,研究其电子能谱精细结构的分裂规律。在一级近似下,整个准晶块分裂成三种不同的原子团分子——n×n、（n+1）×（n+1）、n×（n+1）原子簇分子。n×n原子簇的能谱以Y-（（n-1）-2-1）方式一分为NFC（n-1）支,（n+1）×（n+1）原子簇的能谱以Yn-2-1。方式一分为NFC（n）支,n×（n+1）簇的能谱在n<3时一分为三、其它情况下一分为5。在研究其电子能谱精细结构时,我们发现其谱结构每一级都是对称的,并且每一支谱带在下一级分裂中都分裂成奇数支子谱带。解析结果和数值解都吻合得很好。 然后,在单电子、紧束缚的座模型基础上,我们构造了具有三种原子、一种键长的二维FC（n）,基于重整化群、利用分解消元法研究了这类准晶的电子能谱分裂规律。在一级近似下,解析结果表明系统中只存在六种不同的原子团分子——A单原子,n×n、（n-1）×（n-1）、n×（n-1）的B原子簇分子,（n-1）和n的C原子链分子。这些原子簇分子形成NFC（n-1）+2n支谱线;在二级近似下,孤立的A单原子电子谱按Yn-2-1分裂方式一分为N′FC（n）;对于B原子,n×n的原子簇分子的电子谱按Yn-2-1分裂方式一分为N′FC（n）,（n-1）×（n-1）的原子簇分子的电子谱按Y′（n-1）-2-1分裂方式一分为N′FC（n-1）,n×（n-1）的原子簇分子在n=2时能谱一分为三,其它情况下一分为五,n×n和（n-1）×（n-1）原子簇分子的混合谱一分为N′FC（n-1）;对于C原子,存在两种有限一维周期链,相应的谱线都将随着系统或者n的增大而趋于连续,但两种谱线的差别不会消失。解析结果和数值解也吻合得很好。 最后,我们研究了一维GF（m,n）超晶格系统的光透射性质,得出了相应的光传播

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第一章绪论
• 1.1 准晶
• 1.2 准周期超晶格介质系统
• 1.3 斐波那契类准周期序列
• 1.4 广义斐波那契类人工准周期超晶格序列
• 1.5 本课题来源、研究内容与意义
• 第二章 二维斐波那契类准晶的电子能谱精细结构
• 2.1 引言
• 2.2 一种原子、两种键FC（n）的构造
• 2.3 2D FC（n）电子能谱精细结构
• 2.4 能级位置的变化
• 2.5 本章小结
• 第三章 三种原子、一种键长的斐波那契类准晶的电子能谱
• 3.1 引言
• 3.2 三种原子、一种键长FC（n）的结构
• 3.3 2D FC（n）的电子谱分支规律
• 3.4 原子间相互作用对电子能谱的影响
• 3.5 本章小结
• 第四章 广义斐波那契超晶格的光传输性质
• 4.1 引言
• 4.2 一维广义斐波那契准周期超晶格序列的构造
• 4.3 光传输性质
• 4.4 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 发表论文