effetto del confinamento quantico

[gigio2005]

qualcuno mi spiega a "pane e puparuoli" di cosa si tratta?

[Jarni]

Mi pare un termine vago, dove l'hai sentito?

[Sir J]

proprio a "pane e puparuoli" non si puo', pero' leggi qua

http://it.wikipedia.org/wiki/Pozzo_quantico

[gigio2005]

Originariamente inviato da Sir J

proprio a "pane e puparuoli" non si puo', pero' leggi qua

http://it.wikipedia.org/wiki/Pozzo_quantico

cioe' secondo te io non sono in grado di googlare e wikare?

[Beppe82]

Originariamente inviato da Sir J

proprio a "pane e puparuoli" non si puo', pero' leggi qua

http://it.wikipedia.org/wiki/Pozzo_quantico

spiegato discretamente male
cmq ti conviene cercare buca di potenziale, e ti trovi con

http://it.wikipedia.org/wiki/Buca_di_potenziale

e le voci correlate

[pietro84]

Originariamente inviato da gigio2005

qualcuno mi spiega a "pane e puparuoli" di cosa si tratta?

in meccanica quantistica è fondamentale il concetto di "dualismo onda-particella" . cioè ogni onda elettromagnetica ha anche una natura corpuscolare(per esempio i fotoni introdotti per spiegare l'effetto fotoelettrico) e ogni corpuscolo(per esempio un elettrone) ha anche natura ondulatoria.
Concentriamoci sulle particelle. Per semplicità pensiamo di avere un elettrone all'interno di una buca di potenziale di profondità infinita. A norma del principio di indeterminazione non è possibile conoscere posizione e velocità di una particella, o meglio più precisamente si conosce la posizione meno precisamente si può conoscere la velocità e viceversa. La meccanica quantistica quindi associa ad ogni particella una funzione d'onda.L'andamento dell'ampiezza dell'onda nello spazio e nel tempo associata a una particella quantifica la probabilità di trovare la particella in un dato intervallo spaziale e temporale, detto in termini rigorosi l'ampiezza(o più rigorosamente il modulo) della funzione d'onda è una funzione di distribuzione di probabilità.
Poichè l'elettrone si trova in una buca di potenziale di profondità infinita( è analogo a un pozzo senza fondo) allora dovrà stare nella buca con probabilità pari a 1 . Se la buca ha larghezza L allora l'onda associata al nostro elettrone
dovrà "sopravvivere" all'interno della buca per un tempo infinito. L'unica condizione affinchè ciò avvenga è che l'onda sia stazionaria,cioè che abbia punti di nullo e di picco fissi. Il problema è analogo a quello di trovare le condizioni affinchè una corda con gli estremi fissi possa vibrare . ciò avviene solo per valori del numero d'onda, e quindi per lunghezze d'onda, discreti. La larghezza della buca deve essere multipla della lunghezza d'onda dell'onda associata alla particella, per cui sono ammesse solo lunghezze d'onde discrete e particolari. Poichè l'energia di una particella è funzione della lunghezza d'onda sono possibili solo valori discreti di energia; per questa ragione si dice che l'energia di una particella in una buca di potenziale è quantizzata.

Spero di essere stato chiaro .... ma più a "pane e puparuoli" di così è difficile spiegarlo....

[gigio2005]

mmmm...credo di ricordare qualcosa del genere dall'esame di chimica fisica II...

condizione di onda stazionaria....lunghezze d'onda multiple di un certo parametro...particella nella scatola...

il mio pane e puparuoli pero' si riferiva ad'interpretazione meno formale...
mi spiego meglio:

io ho una particella di dimensioni nanometriche di silicio cristallino...perche' "a causa degli effetti di confinamento quantico" queste particelle assumono caratteristiche ottiche, elettroniche e meccaniche peculiari?

in particolare cio' accade quando tali particelle diventano di dimensioni paragonabili a quelle dell'eccitone....bene...che cos'e' l'eccitone? e' una quasiparticella...ok....OVVERO?

e' lo stato accopiato lacuna-elettrone....mmmmmm SAREBBE A DIRE?


cmq facendo una ricerca piu' approfondita sono arrivato ad un grafico che mostra come varia la banda dei livelli di conduzione di un semiconduttore ridotto a dimensioni nanometriche:

a dimensioni bulk le bande sono continue e separate dal famoso gap energetico

a dimensioni atomiche le bande sono discrete (elettrone nella scatola)

a dimensioni nanometriche (ovvero una cosa intermedia) gli estremi delle bande continue cominciano a sgretolarsi e si cominciano a vedere alcune bande discrete





sono sicuro di essere vicino alla soluzione....

[pietro84]

io ho una particella di dimensioni nanometriche di silicio cristallino...perche' "a causa degli effetti di confinamento quantico" queste particelle assumono caratteristiche ottiche, elettroniche e meccaniche peculiari?

in particolare cio' accade quando tali particelle diventano di dimensioni paragonabili a quelle dell'eccitone....bene...che cos'e' l'eccitone? e' una quasiparticella...ok....OVVERO?

e' lo stato accopiato lacuna-elettrone....mmmmmm SAREBBE A DIRE?

su questo potrò aiutarti tra una o due settimane... dato che sto proprio ora studiando questi concetti in fisica dello stato solido, la buca di potenziale l'ho fatta all'inizio del corso
Comunque la base di partenza è questa :
particella in una buca di potenziale-->
1.discretizzazione delle lunghezze d'onda ammissibili per l'onda ad essa associata
2.discretizzazione dell'energia.

cmq facendo una ricerca piu' approfondita sono arrivato ad un grafico che mostra come varia la banda dei livelli di conduzione di un semiconduttore ridotto a dimensioni nanometriche:

a dimensioni bulk le bande sono continue e separate dal famoso gap energetico

a dimensioni atomiche le bande sono discrete (elettrone nella scatola)

a dimensioni nanometriche (ovvero una cosa intermedia) gli estremi delle bande continue cominciano a sgretolarsi e si cominciano a vedere alcune bande discrete

Penso sia la strada giusta questa...
ti segnalo a proposito il teorema di Bloch che porta alla teoria a bande e gli argomenti correlati....


sulle quasi-particelle una base di partenza può essere questa:
http://it.wikipedia.org/wiki/Quasiparticella