JP2005268726A - Program for making computer perform exciton quantum level computation, and computer readable recording medium that has recorded program - Google Patents
Program for making computer perform exciton quantum level computation, and computer readable recording medium that has recorded program Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005268726A JP2005268726A JP2004083122A JP2004083122A JP2005268726A JP 2005268726 A JP2005268726 A JP 2005268726A JP 2004083122 A JP2004083122 A JP 2004083122A JP 2004083122 A JP2004083122 A JP 2004083122A JP 2005268726 A JP2005268726 A JP 2005268726A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exciton
- calculation
- program
- wave function
- energy
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
Description
本発明は、微細構造内に閉じ込められた電子及び正孔からなる励起子の量子準位の演算をコンピュータに実行させるためのプログラム、及びプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体に関するものである。 The present invention relates to a program for causing a computer to execute the calculation of quantum levels of excitons composed of electrons and holes confined in a fine structure, and a computer-readable recording medium on which the program is recorded.
量子井戸、量子細線、量子ドットなどの半導体微細構造内において励起された電子及び正孔は、電子−正孔間に働くクーロン相互作用によって励起子と呼ばれる束縛状態を形成する。このような励起子の振舞いは、半導体素子での発光・吸収現象を担う基本的な過程として重要である。 Electrons and holes excited in a semiconductor microstructure such as a quantum well, a quantum wire, and a quantum dot form a bound state called an exciton by Coulomb interaction that works between electrons and holes. Such behavior of excitons is important as a basic process responsible for light emission / absorption phenomena in semiconductor devices.
励起子の量子準位(励起子準位)の導出は、例えば、発光素子における発光スペクトル解析や、発光・受光素子の動作のシミュレーションによる素子の最適設計など、光素子についての設計、解析を行う上で重要となる。また、励起子準位の導出は、新しい機能や新しい構造を有する光素子を提案していく上でも有用である。このような励起子準位の導出方法としては、例えば以下の非特許文献1に記載された方法がある。
上記した文献1に記載された方法では、量子井戸内の電子及び正孔の波動関数として、複数の荷電粒子間の多体相互作用効果を含まないものを採用し、それらを用いて電子−正孔間の相互作用を含む励起子の波動関数を変分法によって演算している。
In the method described in the above-mentioned
この導出方法は、電子及び正孔が1つずつペアとなって、クーロン力で結合して電気的に中性な励起子を形成するという描像に基づいている。このため、電子・正孔が量子井戸内に複数個存在している場合でも得られる励起子準位は変化しない。したがって、このような方法では、励起子の励起密度によるエネルギー変化のうちで多体相互作用に依存する部分を再現することができないという問題がある。 This derivation method is based on the image that electrons and holes are paired one by one and are combined by Coulomb force to form electrically neutral excitons. For this reason, even when a plurality of electrons / holes exist in the quantum well, the exciton level obtained does not change. Therefore, in such a method, there is a problem that a part depending on the many-body interaction cannot be reproduced in the energy change due to the excitation density of the exciton.
本発明は、以上の問題点を解決するためになされたものであり、励起子の量子準位の演算を高い精度でコンピュータに実行させることが可能なプログラム、及びプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and a program capable of causing a computer to execute the calculation of exciton quantum levels with high accuracy, and a computer-readable program storing the program An object is to provide a recording medium.
このような目的を達成するために、本発明によるプログラムは、微細構造内に閉じ込められた電子及び正孔からなる励起子の量子準位の演算をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、(1)複数の荷電粒子間の多体相互作用効果が考慮された微細構造内での電子及び正孔のそれぞれの波動関数を演算する第1演算処理と、(2)第1演算処理において求められた電子及び正孔の波動関数を用いて、励起子の波動関数を変分法により演算し、励起子のエネルギーを求める第2演算処理とをコンピュータに実行させることを特徴とする。 In order to achieve such an object, a program according to the present invention is a program for causing a computer to execute a quantum level calculation of excitons composed of electrons and holes confined in a fine structure. 1) first calculation processing for calculating respective wave functions of electrons and holes in a fine structure in consideration of the many-body interaction effect between a plurality of charged particles; and (2) obtained in the first calculation processing. Using the electron and hole wave functions, the computer calculates the exciton wave function by a variational method, and causes the computer to execute a second calculation process for obtaining the exciton energy.
また、本発明による記録媒体は、上記したプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体である。 The recording medium according to the present invention is a computer-readable recording medium that records the above-described program.
本発明によるプログラム及び記録媒体においては、量子井戸、量子細線、量子ドットなどの微細構造内において励起された電子及び正孔の量子準位を、それぞれ多体相互作用効果が考慮された演算方法を用いて演算する。そして、得られた電子及び正孔の多体相互作用効果を含む波動関数を用いて、励起子の量子準位についての演算を行っている。これにより、電子・正孔が微細構造内に複数個存在している場合であっても、励起子準位を高い精度で求めることが可能となる。 In the program and the recording medium according to the present invention, a calculation method in which the quantum levels of electrons and holes excited in a fine structure such as a quantum well, a quantum wire, and a quantum dot are considered in consideration of the many-body interaction effect, respectively. Use to calculate. And the calculation about the quantum level of an exciton is performed using the obtained wave function including the many-body interaction effect of an electron and a hole. As a result, even when a plurality of electrons and holes are present in the fine structure, the exciton level can be obtained with high accuracy.
ここで、第2演算処理における励起子の量子準位の演算については、励起子の波動関数を、第1演算処理において求められた電子及び正孔の波動関数と、電子及び正孔の相対運動を表すとともに変分パラメータを含む関数に設定されたエンベロープ関数とを用いて演算することが好ましい。これにより、変分法による励起子準位の演算を好適に実行することができる。 Here, for the calculation of the quantum level of the exciton in the second calculation process, the wave function of the exciton, the wave function of the electrons and holes obtained in the first calculation process, and the relative motion of the electrons and holes are determined. And an envelope function set to a function including a variation parameter. Thereby, the calculation of the exciton level by the variational method can be suitably executed.
また、第2演算処理における励起子の波動関数の変分法による演算を、励起子のエネルギー及びその導関数を利用して、励起子のエネルギーが最小となる条件によって行うことが好ましい。これにより、励起子準位の導出を効率的に実行することができる。 Moreover, it is preferable to perform the calculation by the variational method of the exciton wave function in the second calculation process using the exciton energy and its derivative under the condition that the exciton energy is minimized. Thereby, the derivation of exciton levels can be executed efficiently.
電子及び正孔の量子準位の具体的な導出方法については、粒子である電子及び正孔のそれぞれの波動関数を演算する第1演算処理が、多体相互作用効果を含まないハミルトニアンを用いて粒子の初期波動関数を演算するとともに、初期波動関数をN(Nは自然数)個の成分からなる数値列に離散化する処理と、N個の成分による波動関数と、多体相互作用効果を考慮した非線形項を含むハミルトニアンとを用い、全系のエネルギーが最小となるように粒子の波動関数を変分法により演算し、粒子のエネルギーを求める処理とを含む方法を用いることができる。 As for a specific method for deriving the quantum levels of electrons and holes, the first calculation process for calculating the wave functions of electrons and holes, which are particles, uses a Hamiltonian that does not include many-body interaction effects. Calculates the initial wave function of the particle, considers the process of discretizing the initial wave function into a numerical sequence composed of N (N is a natural number) components, the wave function by N components, and the many-body interaction effect A method including calculating a particle wave function using a variational method so that the energy of the entire system is minimized by using a Hamiltonian including the nonlinear term can be used.
あるいは、粒子である電子及び正孔のそれぞれの波動関数を演算する第1演算処理が、多体相互作用効果を含まないハミルトニアンを用いて粒子の初期波動関数を演算する処理と、初期波動関数から求められた粒子分布を用いてポアソン方程式を解いてポテンシャルを計算し、得られたポテンシャルを相互作用項に付加したハミルトニアンを用いて粒子の新たな波動関数を演算する処理とを含む方法を用いることができる。 Alternatively, the first calculation processing for calculating the wave functions of each of the electrons and holes that are particles includes a processing for calculating the initial wave function of the particles using a Hamiltonian that does not include a many-body interaction effect, and an initial wave function Using the obtained particle distribution to calculate the potential by solving the Poisson equation and calculating the new wave function of the particle using the Hamiltonian with the obtained potential added to the interaction term Can do.
本発明によるプログラム及び記録媒体によれば、多体相互作用効果を考慮して微細構造内での電子及び正孔のそれぞれの量子準位を演算するとともに、得られた電子及び正孔の波動関数を用いて励起子の量子準位についての演算を行うことにより、励起子の量子準位の演算を高い精度でコンピュータに実行させることが可能なプログラム、及びプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体が実現される。 According to the program and the recording medium of the present invention, the quantum levels of electrons and holes in the fine structure are calculated in consideration of the many-body interaction effect, and the obtained wave functions of the electrons and holes are obtained. , A program capable of causing a computer to execute the calculation of the quantum level of the exciton with high accuracy by performing an operation on the quantum level of the exciton, and a computer-readable recording medium storing the program Is realized.
以下、図面とともに本発明によるプログラム及び記録媒体の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明においては同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of a program and a recording medium according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the description of the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
図1は、微細構造内における励起子の生成について模式的に示す図である。量子井戸、量子細線、量子ドットなどの半導体微細構造内において、光吸収によって電子(e:electron)及び正孔(h:hole)が励起されると(図1(a))、それらの電子及び正孔は、電子−正孔間に働くクーロン相互作用によって束縛状態を形成した後(図1(b))、再び光を放出(発光)する(図1(c))。この電子及び正孔から生成される複合粒子を励起子(exciton)という。本発明によるプログラム及び記録媒体は、このような励起子の量子準位を演算するためのものである。 FIG. 1 is a diagram schematically illustrating the generation of excitons in a fine structure. When electrons (e: electron) and holes (h: hole) are excited by light absorption in a semiconductor microstructure such as a quantum well, a quantum wire, or a quantum dot (FIG. 1 (a)), the electrons and Holes form a bound state by Coulomb interaction acting between electrons and holes (FIG. 1B), and then emit light (emit light) again (FIG. 1C). The composite particles generated from the electrons and holes are called excitons. The program and recording medium according to the present invention are for calculating the quantum level of such excitons.
図2は、本発明による励起子の量子準位の演算をコンピュータに実行させるためのプログラムにおける演算処理について示すフローチャートである。この演算処理では、まず、微細構造について与えられた条件などの計算条件を参照し、微細構造内に閉じ込められた電子及び正孔のそれぞれの量子準位を示す波動関数を演算する。特に、本実施形態では、この電子及び正孔の波動関数の演算を、複数の荷電粒子間の多体相互作用効果を考慮して行う(ステップS101、第1演算処理)。この演算により、多体相互作用効果が考慮された電子の波動関数ψe、正孔の波動関数ψh、及び電子のエネルギーEe、正孔のエネルギーEhが得られる。なお、多体相互作用効果を考慮した電子及び正孔の波動関数の演算方法については、具体的には後述する。 FIG. 2 is a flowchart showing calculation processing in a program for causing a computer to execute calculation of exciton quantum levels according to the present invention. In this calculation process, first, wave functions indicating respective quantum levels of electrons and holes confined in the fine structure are calculated by referring to calculation conditions such as conditions given for the fine structure. In particular, in the present embodiment, the calculation of the electron and hole wave functions is performed in consideration of the many-body interaction effect between a plurality of charged particles (step S101, first calculation process). By this calculation, the electron wave function ψ e , the hole wave function ψ h , the electron energy E e , and the hole energy E h in consideration of the many-body interaction effect are obtained. The calculation method of the wave functions of electrons and holes in consideration of the many-body interaction effect will be specifically described later.
次に、ステップS101において求められた電子及び正孔の波動関数ψe、ψhを用いて、励起子の量子準位を演算する(S102、第2演算処理)。ここでは、励起子の波動関数を試行関数により表現し、変分法を適用して波動関数を演算し、励起子のエネルギーを求める。 Next, the quantum levels of excitons are calculated using the electron and hole wave functions ψ e and ψ h obtained in step S101 (S102, second calculation process). Here, the wave function of the exciton is expressed by a trial function, the wave function is calculated by applying a variational method, and the energy of the exciton is obtained.
電子及び正孔の波動関数ψe、ψhが与えられたとき、励起子の全系の波動関数Ψは以下の式(1)で表すことができる(S103)。
この式(1)の近似において、φe−hは励起子となる束縛状態を形成した電子及び正孔の相対運動を表す波動関数であり、エンベロープと呼ばれる。また、ここでは、このエンベロープ関数を変分パラメータを含む関数に設定して、変分法による励起子の波動関数Ψの演算を行う。 In the approximation of the equation (1), φ e−h is a wave function representing the relative motion of electrons and holes that form a bound state serving as an exciton, and is called an envelope. Also, here, the envelope function is set to a function including a variation parameter, and the exciton wave function Ψ is calculated by the variation method.
具体的には、励起子の基底状態である1s状態について計算を行う場合、式(2)によって表現されるエンベロープ関数φe−hを用いることができる。
さらに、この式(2)を用いて、励起子のエネルギーEEXCを与える関数であるハミルトニアンは、変分パラメータλ、ζの関数EEXC(λ,ζ)として、以下の式(3)で表される(S104)。
式(3)の右辺には、エネルギーEEXCの変分パラメータλ、ζへの依存性は明示されていないが、実際には、G(a)、J(a)、K(a)はエンベロープ関数φe−hを通じてパラメータλ、ζの関数となっている。 Although the dependence of the energy E EXC on the variation parameters λ and ζ is not clearly shown on the right side of Equation (3), in reality, G (a), J (a), and K (a) are envelopes. It is a function of parameters λ and ζ through the function φ e−h .
以下に、これらの各式の定義、及び式変形により実際の演算で評価される表式をまとめておく。
励起子の量子準位を演算するステップS102では、励起子のエネルギーの最小値を求めるため、さらに、励起子のエネルギーEEXCのパラメータλ、ζについての導関数も必要となる。導関数∇EEXCは、上記した各式をλ、ζについて微分することにより、以下の式(11)のように得られる。
さらに、これらの励起子のエネルギーEEXC、及び偏導関数∇EEXCを用いて、励起子のエネルギーEEXCを最小にするパラメータλ0、ζ0を求める(S105)。このパラメータ値λ0、ζ0は、例えば共役勾配法などの多変数非線形最適化手法によって算出することができる。そして、得られたパラメータ値λ0、ζ0を式(3)に代入することにより、最終的な励起子のエネルギーが求められる(S106)。 Further, parameters λ 0 and ζ 0 that minimize the exciton energy E EXC are obtained by using the exciton energy E EXC and the partial derivative CE EXC (S105). The parameter values λ 0 and ζ 0 can be calculated by a multivariable nonlinear optimization method such as a conjugate gradient method. Then, by substituting the obtained parameter values λ 0 and ζ 0 into the equation (3), the final exciton energy is obtained (S106).
図3は、図2のフローチャートに示した演算処理を含む励起子の量子準位の演算のためのプログラムの実行に用いられる演算システム(コンピュータ)のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。励起子の量子準位を求めるために必要なプログラムの各演算処理は、本演算システム1のCPU10によって行われる。
FIG. 3 is a block diagram showing an example of a hardware configuration of an arithmetic system (computer) used for executing a program for calculating the quantum level of excitons including the arithmetic processing shown in the flowchart of FIG. Each arithmetic processing of the program necessary for obtaining the exciton quantum level is performed by the
このCPU10には、本演算システム1において実行される励起子の量子準位の演算のためのプログラムなどが記憶されているROM11と、プログラム実行中に一時的にデータが記憶されるRAM12とが接続されている。また、ハードディスクなどの外部記憶装置13が接続されており、各パラメータや演算結果などの必要なデータの保持に用いられる。
Connected to the
そして、これらのCPU10等に対して、必要なパラメータの入力などに用いられる入力装置14と、演算結果の表示などに用いられる表示装置15とが接続されて、本演算システム1が構成されている。入力装置14としては、例えば、マウスなどのポインティングデバイスやキーボードなどが用いられる。また、表示装置15としては、例えば、CRTディスプレイや液晶ディスプレイなどが用いられる。
Then, an
また、CPU10によって行われる各演算処理を実現する励起子の量子準位の演算のためのプログラムは、コンピュータ読取可能な記録媒体に記録して頒布することが可能である。このような記録媒体には、例えば、ハードディスク及びフレキシブルディスクなどの磁気媒体、CD−ROM及びDVD−ROMなどの光学媒体、フロプティカルディスクなどの磁気光学媒体、あるいは、プログラム命令を実行または格納するように特別に配置された、例えばRAM、ROM、及び半導体不揮発性メモリなどのハードウェアデバイスなどが含まれる。また、このような記録媒体からのプログラムの読取または実行に対し、図3に示すように、必要に応じて、記録媒体からプログラム等を読み取る記録媒体読取用のドライブ16(例えばフレキシブルディスクドライブなど)をCPU10に対して接続しておいても良い。
A program for calculating the quantum level of excitons for realizing each calculation process performed by the
上記実施形態によるプログラム及び記録媒体の効果について説明する。 The effects of the program and the recording medium according to the above embodiment will be described.
図2に示した演算処理を実行するプログラム、及びプログラムを記録した記録媒体においては、ステップS101において、量子井戸、量子細線、量子ドットなどの微細構造内において励起された電子及び正孔の量子準位を、それぞれ多体相互作用効果が考慮された演算方法を用いて演算する。そして、ステップS102において、S101で得られた電子及び正孔の多体相互作用効果を含む波動関数ψe、ψhを用いて、励起子の量子準位、具体的には励起子の波動関数Ψ及びエネルギーEEXCについての演算を行っている。 In the program for executing the arithmetic processing shown in FIG. 2 and the recording medium on which the program is recorded, in step S101, the quantum level of electrons and holes excited in a fine structure such as a quantum well, a quantum wire, or a quantum dot is obtained. The position is calculated using a calculation method that takes into account the many-body interaction effect. In step S102, using the wave functions ψ e and ψ h including the many-body interaction effect of electrons and holes obtained in S101, the exciton quantum level, specifically, the exciton wave function Calculations for Ψ and energy E EXC are performed.
このような演算方法によれば、電子・正孔が微細構造内に複数個存在している場合であっても、それらの間での相互作用の影響を考慮して、励起子準位を高い精度で求めることが可能となる。特に、この多体相互作用効果は、電子と正孔とが空間的に異なる位置を占めるタイプIIの量子井戸・超格子構造において大きく影響する。したがって、上記した演算を行うプログラム及び記録媒体は、発光素子や受光素子のデバイス特性を解析する上で非常に重要である。タイプIIの材料としては、具体的には例えば、InAs-GaSb系、ある条件下でのGaAs-AlAs系、ドーピング超格子(井戸)などがある。 According to such a calculation method, even when a plurality of electrons / holes exist in the fine structure, the exciton level is increased in consideration of the influence of the interaction between them. It can be obtained with accuracy. In particular, this many-body interaction effect is greatly affected in a type II quantum well / superlattice structure in which electrons and holes occupy spatially different positions. Therefore, a program and a recording medium for performing the above-described calculation are very important for analyzing device characteristics of the light emitting element and the light receiving element. Specific examples of the type II material include an InAs-GaSb system, a GaAs-AlAs system under certain conditions, and a doping superlattice (well).
ここで、上記した演算方法では、電子及び正孔の波動関数ψe、ψhと、電子及び正孔の相対運動を表すとともに変分パラメータλ、ζを含む関数に設定されたエンベロープ関数φe−hとを用いて、式(1)によって励起子の波動関数Ψを表し、この波動関数Ψを用いて励起子についての演算を行っている。これにより、変分法による励起子準位の演算を好適に実行することができる。 Here, in the above-described calculation method, the envelope function φ e is set to a function that represents the relative motion of electrons and holes and the variation parameters λ and ζ as well as the electron and hole wave functions ψ e and ψ h. -H is used to represent the exciton wave function Ψ by the equation (1), and the exciton is calculated using this wave function Ψ. Thereby, the calculation of the exciton level by the variational method can be suitably executed.
また、このような演算方法においては、エンベロープ関数φe−hとしては、式(2)に示した関数に限らず、他の関数を用いても良い。例えば、励起子の基底状態の計算においては、式(2)に代えて、以下の式(16)
また、励起子の基底状態以外の状態について計算を行う場合には、その状態に応じたエンベロープ関数を用いることが好ましい。例えば、励起子の第1励起状態(2s状態)について計算を行う場合、式(17)によって表現されるエンベロープ関数φe−hを用いることができる。
また、上記した演算方法では、励起子の波動関数Ψの変分法による演算を、励起子のエネルギーEEXC及びその導関数∇EEXCを利用し、多変数非線形最適化手法を用いて励起子のエネルギーが最小となる条件によって行っている。これにより、励起子準位の導出を効率的に実行することができる。多変数非線形最適化手法としては、上記した共役勾配法の他にも、Newton法、最急降下法、焼きなまし法等、様々な方法を用いることが可能である。 In the above-described calculation method, the exciton wave function Ψ is calculated by a variational method using the exciton energy E EXC and its derivative ∇E EXC, and using the multivariable nonlinear optimization technique. This is done under conditions that minimize the energy. Thereby, the derivation of exciton levels can be executed efficiently. As the multivariable nonlinear optimization technique, various methods such as the Newton method, the steepest descent method, and the annealing method can be used in addition to the above-described conjugate gradient method.
図2のステップS101における複数の荷電粒子間の多体相互作用効果を考慮した電子及び正孔の量子準位の演算方法について、その具体的な例とともに説明する。 A calculation method of electron and hole quantum levels in consideration of the many-body interaction effect between a plurality of charged particles in step S101 in FIG. 2 will be described together with a specific example thereof.
図4は、励起子の量子準位の演算に用いられる電子及び正孔の量子準位の演算方法の一例を示すフローチャートである。また、図5は、粒子である電子及び正孔が閉じ込められる微細構造の量子井戸、及び量子井戸内での粒子(電子、正孔)の波動関数の例を示すグラフである。このグラフにおいて、横軸は位置を示し、縦軸はエネルギーを示している。また、この量子井戸50は、量子井戸層51と、井戸層51の両側に位置する量子障壁層52、53とによって構成されている。このような量子井戸50において、井戸層51に閉じ込められた粒子は、エネルギー準位55を形成する。
FIG. 4 is a flowchart showing an example of an electron and hole quantum level calculation method used for calculation of exciton quantum levels. FIG. 5 is a graph showing an example of a fine quantum well in which electrons and holes as particles are confined, and a wave function of particles (electrons and holes) in the quantum well. In this graph, the horizontal axis indicates the position, and the vertical axis indicates the energy. The
図4に示した演算方法では、上記した複数の荷電粒子間の多体相互作用効果を含まないハミルトニアンを用いてシュレディンガー方程式を解き、量子井戸50における粒子の波動関数ψを求める。この波動関数が、量子準位の演算における初期波動関数となる(ステップS201)。そして、この初期波動関数ψから出発して、変分法の原理に基づき、全系のエネルギーが最小となる波動関数を求める。この場合、全系のエネルギーは、与えられた波動関数に対して、多体相互作用効果を考慮した非線形項を含むハミルトニアンの期待値を計算したものとして定義される。
In the calculation method shown in FIG. 4, the Schrodinger equation is solved using the Hamiltonian that does not include the many-body interaction effect between the plurality of charged particles, and the wave function ψ of the particle in the
具体的には、図5に示すように、量子井戸50の一方の障壁層52の端から他方の障壁層53の端までを複数のポイントx1〜xN(Nは自然数)に分割し、その分割した各ポイントxi(i=1、…、N)に対応して、波動関数ψをN個の波動関数成分ψ1、…、ψi、…、ψNに離散化する。なお、ポイントx1〜xNは、好ましくは、隣接するポイント間の距離Δxがすべて等しいように設定される。
Specifically, as shown in FIG. 5, the end of one
この演算方法では、上記の波動関数成分ψ1〜ψNからなる数値列に離散化された波動関数と、多体相互作用効果を考慮した非線形項を含むハミルトニアンとを用い、全系のエネルギーが最小となるように成分ψ1〜ψNのそれぞれを演算する。このような方法によれば、多体相互作用効果が考慮された量子井戸50内での粒子(電子、正孔)の波動関数を好適に演算することができる。以下、この演算方法について具体的に説明する。なお、ここでは、ハミルトニアンに取り入れられる非線形項として、粒子のクーロン相互作用を考慮した場合について説明する。 In this calculation method, a wave function discretized into a numerical sequence composed of the above-described wave function components ψ 1 to ψ N and a Hamiltonian including a nonlinear term considering the many-body interaction effect are used. Each of the components ψ 1 to ψ N is calculated so as to be minimized. According to such a method, the wave function of particles (electrons and holes) in the quantum well 50 in which the many-body interaction effect is considered can be suitably calculated. Hereinafter, this calculation method will be specifically described. Here, a case where the Coulomb interaction of particles is considered as a nonlinear term introduced into the Hamiltonian will be described.
まず、上記したように、多体相互作用効果を含まないハミルトニアン、すなわち、運動エネルギーの項と外部電界によるポテンシャル項とからなるハミルトニアンを用いて、粒子(例えば電子)の初期波動関数ψが計算される(S201)。この初期波動関数の演算は、例えば、転送行列法、S行列法、狙い撃ち法などの方法を用いて実行される。最小化すべき全系のエネルギーは、以下の式(18)により与えられる。
上記した式(18)は、量子井戸50での系全体のエネルギーを表すものであるが、この式を用いて演算を行うことは困難であるので、空間を離散化するとともに、全系に存在する粒子数で規格化する。すなわち、求められた波動関数ψを上記したN個の波動関数成分ψ1〜ψNに空間的に離散化するとともに、全系の電子数で規格化することにより、式(18)から1電子あたりのエネルギーを表す以下の式(19)が得られる。
この式(19)は、系に存在する1つの電子当たりのエネルギーを表すものであり、以下では、最適化問題の用語に合わせて「コスト関数」と呼ぶ。そして、離散化したN個の波動関数成分ψ1〜ψNのそれぞれによって式(19)を偏微分して、N個の導関数を演算する。これにより、式(21)が得られる。
式(21)において、Eintは1粒子当たりの非線形の相互エネルギーを意味する。そして、式(18)から式(19)及び(21)を求めることは、コスト関数及びコスト関数の導関数を計算することに相当する(S202)。 In the formula (21), E int means nonlinear mutual energy per particle. Then, obtaining the equations (19) and (21) from the equation (18) corresponds to calculating the cost function and the derivative of the cost function (S202).
ここで式(21)は、式(19)の両辺を波動関数成分ψ1〜ψNのそれぞれによって偏微分したものではなく、式(19)のクーロン相互作用を考慮したハミルトニアンH’を偏微分したものになっている。これは、クーロン相互作用を考慮して全系のエネルギーが最小となるように波動関数を計算するため、ハミルトニアンH’を偏微分することによりクーロン相互作用の影響を最大限に反映して演算を行うようにしたものである。 Here, the expression (21) is not a partial differentiation of both sides of the expression (19) by each of the wave function components ψ 1 to ψ N , but a partial differentiation of the Hamiltonian H ′ in consideration of the Coulomb interaction of the expression (19). It has become. This is because the wave function is calculated so that the energy of the entire system is minimized in consideration of the Coulomb interaction. Therefore, the calculation is performed by reflecting the influence of the Coulomb interaction to the maximum by partially differentiating the Hamiltonian H ′. It is what I do.
以上より、ステップS202においては、コスト関数に離散化した波動関数ψ1〜ψNを代入して全系のエネルギーS[{ψi}]が演算される(式(19))。また、コスト関数の導関数が、多体相互作用効果を考慮したハミルトニアンH’を波動関数成分ψ1〜ψNのそれぞれによって偏微分することにより演算される(式(21))。 As described above, in step S202, the energy S [{ψ i }] of the entire system is calculated by substituting the discretized wave functions ψ 1 to ψ N into the cost function (equation (19)). Further, the derivative of the cost function is calculated by partial differentiation of the Hamiltonian H ′ considering the many-body interaction effect with each of the wave function components ψ 1 to ψ N (Equation (21)).
続いて、演算されたN個の導関数、及び次式(24)を用いて粒子の新たな波動関数を計算する(S203)。
式(24)による新たな波動関数ψi newは、既に演算された波動関数ψoldにクーロン相互作用による変化分(式(24)の右辺第2項)を加算したものである。したがって、この方法では、新たな波動関数ψi newは、クーロン相互作用の変化分を反映して演算される。そして、この新たな波動関数ψi newは、離散化したN個の波動関数ψ1〜ψNのそれぞれに対して演算される。 The new wave function ψ i new according to the equation (24) is obtained by adding the change due to the Coulomb interaction (the second term on the right side of the equation (24)) to the already calculated wave function ψ old . Therefore, in this method, the new wave function ψ i new is calculated by reflecting the change in Coulomb interaction. The new wave function ψ i new is calculated for each of the N discrete wave functions ψ 1 to ψ N.
式(24)により新たな波動関数ψi newが演算されると、それを式(19)の波動関数ψiに代入して、新たな波動関数によるコスト関数、及びその導関数が演算される(S204)。そして、コスト関数が増加するか否かにより、またはステップS204において演算したN個の導関数のすべてが零であるか否かを判定することにより、全系のエネルギーが収束するか否かが判定される(S205)。 When a new wave function ψ i new is calculated by the equation (24), it is substituted for the wave function ψ i of the equation (19), and the cost function and its derivative by the new wave function are calculated. (S204). Then, it is determined whether or not the energy of the entire system converges by determining whether or not the cost function increases or by determining whether or not all the N derivatives calculated in step S204 are zero. (S205).
ステップS205において、コスト関数が増加しないとき、またはN個の導関数のすべてが零でないとき、全系のエネルギーは収束していないと判定され、ステップS203〜S205が繰り返して実行される。これは、コスト関数が増加しないとき、コスト関数の増加分が零か、コスト関数が減少していることを示し、全系のエネルギーがさらに減少する可能性があるからである。また、コスト関数の導関数が零でないとき、コスト関数が変化していることを示し、この場合も全系のエネルギーがさらに減少する可能性があるからである。 In step S205, when the cost function does not increase or when all the N derivatives are not zero, it is determined that the energy of the entire system has not converged, and steps S203 to S205 are repeatedly executed. This is because when the cost function does not increase, the increase in the cost function is zero or the cost function is decreasing, and the energy of the entire system may further decrease. Further, when the derivative of the cost function is not zero, it indicates that the cost function is changing, and in this case, the energy of the entire system may be further reduced.
一方、ステップS205において、コスト関数が増加したとき、またはN個の導関数のすべてが零であるとき、全系のエネルギーが収束したと判定される。そして、1ステップ前の波動関数を出力する(S206)。これは、1ステップ前に演算した波動関数を用いて、コスト関数が最小になっているためである。 On the other hand, in step S205, when the cost function increases or when all the N derivatives are zero, it is determined that the energy of the entire system has converged. Then, the wave function one step before is output (S206). This is because the cost function is minimized by using the wave function calculated one step before.
ステップS206において、全系のエネルギーを最小にするN個の波動関数成分が決定されると、その決定されたN個の成分からなる波動関数(最終的な波動関数)と、クーロン相互作用を考慮したハミルトニアンである式(25)
上記した演算処理のうち、ステップS202〜S206は1つの粒子に対する処理を表している。したがって、この演算方法では、全系のエネルギーを最小とするようにN個の成分を決定するとき、1つの粒子に着目し、その1つの粒子に対する波動関数においてクーロン相互作用による影響が最も小さくなるようにN個の成分を決定する。そして、1つの粒子に対する波動関数が決定されると、その決定された波動関数を全系の粒子に適用して全系のエネルギーを演算する。その結果、量子井戸50の障壁層52、53、または井戸層51へのドーピング量の増加に起因して井戸層51に閉じ込められる電子数が増加し、電子の相互作用による影響が大きくなっても、全系のエネルギーが収束するように演算することができる。
Of the arithmetic processing described above, steps S202 to S206 represent processing for one particle. Therefore, in this calculation method, when N components are determined so as to minimize the energy of the entire system, attention is paid to one particle, and the influence of Coulomb interaction is minimized in the wave function for the one particle. N components are determined as follows. When the wave function for one particle is determined, the determined wave function is applied to the particles of the entire system to calculate the energy of the entire system. As a result, even if the number of electrons confined in the
上記した励起子の量子準位の演算処理の具体的な実施例について説明する。 A specific embodiment of the above-described calculation process of exciton quantum levels will be described.
(実施例1)
図6は、実施例1において励起子の量子準位の演算を行った量子井戸の構造を示すグラフである。このグラフにおいて、横軸は量子井戸の成長方向の位置を原子層(ML)数で示し、縦軸はエネルギー(meV)を示している。また、図6において、上方のグラフは伝導帯(conduction-band)を示し、下方のグラフは価電子帯(valence-band)を示している。
(Example 1)
FIG. 6 is a graph showing the structure of a quantum well obtained by calculating the exciton quantum level in Example 1. In this graph, the horizontal axis indicates the position in the quantum well growth direction in terms of the number of atomic layers (ML), and the vertical axis indicates energy (meV). In FIG. 6, the upper graph shows the conduction band, and the lower graph shows the valence band.
この実施例では、図6に示すように、GaAs・8ML(ML:原子層)、AlAs・30MLの組合せを40MLの厚さを持つAl0.44Ga0.56As障壁層で挟んだ下記構成のタイプIIの量子井戸
Al0.44Ga0.56As(40ML)-GaAs(8ML)-AlAs(30ML)-Al0.44Ga0.56As(40ML)
について演算を行った。演算に用いたパラメータを表1に示す。
Al 0.44 Ga 0.56 As (40ML) -GaAs (8ML) -AlAs (30ML) -Al 0.44 Ga 0.56 As (40ML)
The operation was performed. Table 1 shows the parameters used in the calculation.
このような構成では、正孔はGaAs層に閉じ込められた重い正孔であるのに対し、電子はAlAs層に閉じ込められたX電子となっている。また、伝導帯−価電子帯間のギャップ、すなわち、X電子準位−重い正孔準位間のエネルギー差は、1.642eVとなっている。 In such a configuration, holes are heavy holes confined in the GaAs layer, whereas electrons are X electrons confined in the AlAs layer. The gap between the conduction band and the valence band, that is, the energy difference between the X electron level and the heavy hole level is 1.642 eV.
以上の計算パラメータの元で、電子−正孔密度を変化させながら電子及び正孔の量子準位を演算し(図2におけるS101)、さらに、励起子の量子準位についての演算を行う(S102)。図7は、電子及び正孔の量子準位の演算結果の一例を示すグラフである。ここでは、電子−正孔密度を1.132×1011/cm2としたときの電子、正孔の波動関数ψe、ψhを示している。また、このときの電子、正孔のエネルギーはEe=11.061meV、Eh=77.371meVである。 Based on the above calculation parameters, the electron and hole quantum levels are calculated while changing the electron-hole density (S101 in FIG. 2), and further, calculations are performed on the exciton quantum levels (S102). ). FIG. 7 is a graph showing an example of calculation results of electron and hole quantum levels. Here, wave functions ψ e and ψ h of electrons and holes when the electron-hole density is 1.132 × 10 11 / cm 2 are shown. Further, the energy of electrons and holes at this time is E e = 11.061 meV and E h = 77.371 meV.
このように求められた電子及び正孔の量子準位を用いて励起子について演算を行うと、励起子のエネルギーとしてEEXC=78.646meVが得られる。さらに、この励起子のエネルギーの演算を、電子−正孔密度が5.0×108〜1.0×1012/cm2の範囲で行った結果を図8に示す。図8のグラフにおいて、横軸は励起子密度(/cm2)を示し、縦軸は求められた励起子エネルギー(meV)を示している。 When an exciton is calculated using the electron and hole quantum levels thus obtained, E EXC = 78.646 meV is obtained as the exciton energy. Further, FIG. 8 shows the result of the calculation of the exciton energy performed in the electron-hole density range of 5.0 × 10 8 to 1.0 × 10 12 / cm 2 . In the graph of FIG. 8, the horizontal axis represents the exciton density (/ cm 2 ), and the vertical axis represents the obtained exciton energy (meV).
図8において、グラフA1は、本実施例により得られた最小となる励起子エネルギーを示し、グラフA2は、従来の演算方法により得られた励起子エネルギーを示している。グラフA2では、多体相互作用効果が考慮されていないため、励起子エネルギーが励起子密度に依存せずに一定値となっている。 In FIG. 8, a graph A1 shows the minimum exciton energy obtained by this example, and a graph A2 shows the exciton energy obtained by the conventional calculation method. In the graph A2, since the many-body interaction effect is not taken into consideration, the exciton energy is a constant value without depending on the exciton density.
これに対して、グラフA1では、励起子密度の増加に伴ってエネルギーが増加していることがわかる。これは、量子準位の演算において、多体相互作用効果を考慮にいれたことによるものである。なお、この図8では、励起子エネルギーは量子井戸の底を基準とした値で示されている。このため、励起子から放出される発光の波長に換算する場合には、X伝導帯−価電子帯間のエネルギーである1.642eVを加える必要がある。 On the other hand, in graph A1, it can be seen that the energy increases as the exciton density increases. This is because the many-body interaction effect is taken into consideration in the calculation of the quantum level. In FIG. 8, the exciton energy is shown as a value based on the bottom of the quantum well. For this reason, when converting to the wavelength of light emission emitted from excitons, it is necessary to add 1.642 eV, which is energy between the X conduction band and the valence band.
(実施例2)
図9は、実施例2において励起子の量子準位の演算を行った量子井戸の構造を示すグラフである。この実施例では、図9に示すように、GaAs・20ML、Al0.3Ga0.7As・14ML、GaAs・20MLの組合せを15MLの厚さを持つAlAs障壁層で挟んだ下記構成の量子井戸
AlAs(15ML)-GaAs(20ML)-Al0.3Ga0.7As(14ML)-GaAs(20ML)-AlAs(15ML)
について演算を行った。演算に用いたパラメータを表2に示す。
FIG. 9 is a graph showing the structure of a quantum well obtained by calculating the quantum level of excitons in Example 2. In this embodiment, as shown in FIG. 9, a combination of GaAs · 20ML, Al 0.3 Ga 0.7 As · 14ML, and GaAs · 20ML is sandwiched between AlAs barrier layers having a thickness of 15ML, and a quantum having the following configuration. well
AlAs (15ML) -GaAs (20ML) -Al 0.3 Ga 0.7 As (14ML) -GaAs (20ML) -AlAs (15ML)
The operation was performed. Table 2 shows the parameters used in the calculation.
以上の計算パラメータの元で、電子−正孔密度を変化させながら電子及び正孔の量子準位を演算し、さらに、励起子の量子準位についての演算を行う。図10は、電子及び正孔の量子準位の演算結果の一例を示すグラフである。この波動関数ψe、ψhでの電子、正孔のエネルギーはEe=116.458meV、Eh=−63.548meVである。さらに、励起子のエネルギーの演算を、電子−正孔密度を変化させて行った結果を図11に示す。図11のグラフにおいて、横軸は励起子密度(/cm2)を示し、縦軸は励起子エネルギーから求められた発光エネルギー(eV)を示している。 Based on the above calculation parameters, the quantum levels of electrons and holes are calculated while changing the electron-hole density, and further, calculations are performed on the quantum levels of excitons. FIG. 10 is a graph showing an example of calculation results of electron and hole quantum levels. The energies of electrons and holes in the wave functions ψ e and ψ h are E e = 116.458 meV and E h = −63.548 meV. Further, FIG. 11 shows the result of calculating the exciton energy by changing the electron-hole density. In the graph of FIG. 11, the horizontal axis indicates the exciton density (/ cm 2 ), and the vertical axis indicates the emission energy (eV) obtained from the exciton energy.
図11において、グラフB1は、本実施例により得られた最小となる励起子エネルギーを用いた発光エネルギーを示し、グラフB2は、従来の演算方法により得られた発光エネルギーを示している。また、この図11には、文献 V. Negoita, D. W. Snoke, and K. Eberl, Phys. Rev. B61, p.2779 (2000) における実験結果を、パラメータを多少調整した上でデータ点B3として示している。 In FIG. 11, a graph B1 shows the emission energy using the minimum exciton energy obtained by this example, and a graph B2 shows the emission energy obtained by the conventional calculation method. Also, in FIG. 11, the experimental results in the document V. Negoita, DW Snoke, and K. Eberl, Phys. Rev. B61, p.2779 (2000) are shown as data point B3 after slightly adjusting the parameters. ing.
このグラフに示すように、1011/cm2以下の励起子密度では、本実施例で計算により求められたグラフB1のエネルギー値と、実験結果のエネルギー値とが良く一致していることがわかる。ただし、それよりも高い密度では、計算値と実験値とがずれている。これは、高密度状態において、さらに別の効果が作用しているものと考えられる。 As shown in this graph, at an exciton density of 10 11 / cm 2 or less, it can be seen that the energy value of the graph B1 obtained by calculation in this example and the energy value of the experimental result are in good agreement. . However, at higher densities, the calculated value and the experimental value are shifted. This is considered that another effect is acting in the high density state.
本発明による励起子の量子準位の演算をコンピュータに実行させるためのプログラム、及びプログラムを記録した記録媒体は、上記した実施形態及び実施例に限られるものではなく、様々な変形が可能である。例えば、励起子を構成する電子及び正孔が閉じ込められる微細構造としては、量子井戸はその一例であり、その他にも上記した量子細線、量子ドットなど、様々な微細構造に対して上記した演算方法を適用することが可能である。 The program for causing a computer to perform the calculation of the exciton quantum level according to the present invention and the recording medium on which the program is recorded are not limited to the above-described embodiments and examples, and various modifications are possible. . For example, a quantum well is an example of a fine structure in which electrons and holes constituting excitons are confined. In addition, the above-described calculation method for various fine structures such as the quantum wires and quantum dots described above. It is possible to apply.
また、図2に示したフローチャートのステップS101において、多体相互作用効果が考慮された電子及び正孔のそれぞれの量子準位を演算する演算方法としては、具体的には図4に示した方法以外にも、様々な方法を用いて良い。 Further, in step S101 of the flowchart shown in FIG. 2, as the calculation method for calculating the respective quantum levels of electrons and holes in consideration of the many-body interaction effect, specifically, the method shown in FIG. Besides, various methods may be used.
図12は、励起子の量子準位の演算に用いられる電子及び正孔の量子準位の演算方法の他の例を示すフローチャートである。ここでは、粒子である電子及び正孔の量子準位を演算する方法として、シュレディンガー方程式とポアソン方程式とを交互に解くシュレディンガー−ポアソン法(S−P法)を用いている。 FIG. 12 is a flowchart showing another example of the calculation method of the electron and hole quantum levels used in the calculation of exciton quantum levels. Here, the Schrodinger-Poisson method (SP method) that alternately solves the Schrodinger equation and the Poisson equation is used as a method for calculating the quantum levels of electrons and holes that are particles.
この演算方法では、まず、多体相互作用効果を含まないハミルトニアンを用いてシュレディンガー方程式を解き、粒子の初期波動関数を計算する(ステップS301)。このシュレディンガー方程式の解法においては、例えば狙い撃ち法などの数値解析法を用いることができる。波動関数が計算されたら、波動関数から求められた粒子分布(例えば電子分布)を用いてポアソン方程式を解いて電場・ポテンシャルを計算する(S302)。この場合、粒子分布は、波動関数の絶対値の2乗に比例することを利用して求める。 In this calculation method, first, the Schrodinger equation is solved using a Hamiltonian that does not include the many-body interaction effect, and the initial wave function of the particle is calculated (step S301). In solving the Schrödinger equation, for example, a numerical analysis method such as a shooting method can be used. When the wave function is calculated, the electric field / potential is calculated by solving the Poisson equation using the particle distribution (for example, electron distribution) obtained from the wave function (S302). In this case, the particle distribution is obtained using the fact that it is proportional to the square of the absolute value of the wave function.
次に、ステップS302で得られたポテンシャルを相互作用項に付加したハミルトニアンを用いてシュレディンガー方程式を解き、新たな波動関数を計算する(S303)。そして、得られた波動関数を用いて求められる粒子のエネルギーの値が一定値に近づくか否かにより、または波動関数の形状変化が小さくなるか否かにより、収束するか否かを判定する(S304)。ここで、収束しないと判定された場合には、新たな波動関数を用いてステップS302、S303が繰り返して実行される。一方、収束すると判定された場合には、最終的なエネルギーを導出して(S305)、S−P法による演算を終了する。このような演算方法によっても、多体相互作用効果が考慮された電子及び正孔の量子準位を好適に演算することができる。 Next, the Schrodinger equation is solved by using the Hamiltonian obtained by adding the potential obtained in step S302 to the interaction term, and a new wave function is calculated (S303). Then, it is determined whether or not to converge depending on whether or not the value of the particle energy obtained using the obtained wave function approaches a constant value or whether or not the change in shape of the wave function becomes small ( S304). Here, if it is determined not to converge, steps S302 and S303 are repeatedly executed using a new wave function. On the other hand, if it is determined to converge, the final energy is derived (S305), and the calculation by the SP method is terminated. Also by such a calculation method, it is possible to suitably calculate the electron and hole quantum levels in consideration of the many-body interaction effect.
本発明は、励起子の量子準位の演算を高い精度でコンピュータに実行させることが可能なプログラム、及びプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体として利用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used as a program capable of causing a computer to execute the calculation of exciton quantum levels with high accuracy, and a computer-readable recording medium storing the program.
1…演算システム、10…CPU、11…ROM、12…RAM、13…記憶装置、14…入力装置、15…表示装置、16…ドライブ、
50…量子井戸、51…井戸層、52、53…障壁層、55…エネルギー準位。
DESCRIPTION OF
50 ... quantum well, 51 ... well layer, 52, 53 ... barrier layer, 55 ... energy level.
Claims (6)
複数の荷電粒子間の多体相互作用効果が考慮された前記微細構造内での電子及び正孔のそれぞれの波動関数を演算する第1演算処理と、
前記第1演算処理において求められた電子及び正孔の波動関数を用いて、励起子の波動関数を変分法により演算し、励起子のエネルギーを求める第2演算処理と
をコンピュータに実行させるためのプログラム。 A program for causing a computer to perform quantum level calculation of excitons consisting of electrons and holes confined in a fine structure,
A first calculation process for calculating respective wave functions of electrons and holes in the microstructure taking into account the many-body interaction effect between a plurality of charged particles;
Using the electron and hole wave functions obtained in the first calculation process to calculate the exciton wave function by a variational method and causing the computer to execute a second calculation process for obtaining the exciton energy. Program.
前記多体相互作用効果を含まないハミルトニアンを用いて粒子の初期波動関数を演算するとともに、前記初期波動関数をN(Nは自然数)個の成分からなる数値列に離散化する処理と、
前記N個の成分による波動関数と、前記多体相互作用効果を考慮した非線形項を含むハミルトニアンとを用い、全系のエネルギーが最小となるように粒子の波動関数を変分法により演算し、粒子のエネルギーを求める処理と
を含むことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項記載のプログラム。 The first calculation processing for calculating the wave functions of each of electrons and holes, which are particles,
A process of calculating an initial wave function of a particle using a Hamiltonian not including the many-body interaction effect, and discretizing the initial wave function into a numerical sequence composed of N (N is a natural number) components;
Using the wave function of the N components and a Hamiltonian including a nonlinear term considering the many-body interaction effect, the particle wave function is calculated by a variational method so that the energy of the entire system is minimized, The program according to any one of claims 1 to 3, further comprising a process for obtaining energy of particles.
前記多体相互作用効果を含まないハミルトニアンを用いて粒子の初期波動関数を演算する処理と、
前記初期波動関数から求められた粒子分布を用いてポアソン方程式を解いてポテンシャルを計算し、得られたポテンシャルを相互作用項に付加したハミルトニアンを用いて粒子の新たな波動関数を演算する処理と
を含むことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項記載のプログラム。 The first calculation processing for calculating the wave functions of each of electrons and holes, which are particles,
Processing to compute the initial wave function of the particles using a Hamiltonian that does not include the many-body interaction effect;
The potential distribution is calculated by solving the Poisson equation using the particle distribution obtained from the initial wave function, and a new wave function of the particle is calculated using a Hamiltonian with the obtained potential added to the interaction term. The program according to any one of claims 1 to 3, wherein the program is included.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004083122A JP2005268726A (en) | 2004-03-22 | 2004-03-22 | Program for making computer perform exciton quantum level computation, and computer readable recording medium that has recorded program |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004083122A JP2005268726A (en) | 2004-03-22 | 2004-03-22 | Program for making computer perform exciton quantum level computation, and computer readable recording medium that has recorded program |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005268726A true JP2005268726A (en) | 2005-09-29 |
Family
ID=35092909
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004083122A Pending JP2005268726A (en) | 2004-03-22 | 2004-03-22 | Program for making computer perform exciton quantum level computation, and computer readable recording medium that has recorded program |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005268726A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013513244A (en) * | 2009-12-04 | 2013-04-18 | センサー エレクトロニック テクノロジー インコーポレイテッド | Semiconductor material doping |
-
2004
- 2004-03-22 JP JP2004083122A patent/JP2005268726A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013513244A (en) * | 2009-12-04 | 2013-04-18 | センサー エレクトロニック テクノロジー インコーポレイテッド | Semiconductor material doping |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Knapp et al. | Numerical simulation of charge transport in disordered organic semiconductor devices | |
Boehmer et al. | Dark spinor models in gravitation and cosmology | |
Csaki et al. | Standard model Higgs boson from higher dimensional gauge fields | |
JP2005513680A6 (en) | Integrated development environment for quantum computing | |
JP2005513680A (en) | Integrated development environment for quantum computing | |
US20210334438A1 (en) | Method and system for realistic and efficient simulation of light emitting diodes having multi-quantum-wells | |
US20110156008A1 (en) | Method for implementing the pi/8 gate in a genus=1 ising system | |
Usman et al. | Moving toward nano-TCAD through multimillion-atom quantum-dot simulations matching experimental data | |
Meloni | GUT and flavor models for neutrino masses and mixing | |
JP2010287230A (en) | System and method of calculating electron dynamics using spin-dependent quantum trajectories | |
Lucas et al. | Comparison of threshold displacement energies in β-SiC determined by classical potentials and ab initio calculations | |
Van den Nest et al. | Graph states as ground states of many-body spin-1∕ 2 Hamiltonians | |
Chen et al. | Energy levels, oscillator strengths, line strengths, and transition probabilities in Si-like ions of La XLIII, Er LIV, Tm LV, and Yb LVI | |
Anand et al. | Classical benchmarking of zero noise extrapolation beyond the exactly-verifiable regime | |
Yang et al. | Nano-beam and nano-target effects in ion radiation | |
Neupane et al. | Core size dependence of the confinement energies, barrier heights, and hole lifetimes in Ge-core/Si-shell nanocrystals | |
KR20230066842A (en) | Quantum state simulation method using a quantum computer and the quantum computer | |
AU2020102068A4 (en) | LSM- Quantum Computing: LARGE DATABASES STORE INTO A VERY SMALL MEMORY USING QUANTUM COMPUTING AND AI-BASED PROGRAMMING | |
JP2005268726A (en) | Program for making computer perform exciton quantum level computation, and computer readable recording medium that has recorded program | |
Jonsson et al. | Tunability of the terahertz space-charge modulation in a vacuum microdiode | |
Yang et al. | Computing intramolecular charge and energy transfer rates using optimal modes | |
US20200050960A1 (en) | Method of modeling interactions between many particles | |
Diamantini et al. | Gauge invariant photon mass induced by vortex gauge interactions | |
Kotlyar et al. | Does the low hole transport mass in< 110> and< 111> Si nanowires lead to mobility enhancements at high field and stress: A self-consistent tight-binding study | |
Zeng et al. | Scaling of the self-energy correction to the HOMO-LUMO gap with magnesium cluster size and its potential for extrapolating to larger magnesium clusters |