Nghiên cứu một số chất nguồn gốc thực vật ức chế protease của HIV type 1

Nghiên cứu một số chất nguồn gốc thực vật ức chế protease của HIV type 1 Nghiên cứu một số chất nguồn gốc thực vật ức chế protease của HIV type 1 Nghiên cứu một số chất nguồn gốc thực vật ức chế protease của HIV type 1 luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN  Trần Thị Hải NGHIÊN CỨU MỘT SỐ CƠ CHẾ TÁN XẠ ẢNH HƯỞNG ĐẾN THỜI GIAN SỐNG VẬN CHUYỂN VÀ THỜI GIAN SỐNG LƯỢNG TỬ TRONG CÁC HỆ HAI CHIỀU LUẬN ÁN TIẾN SĨ VẬT LÝ Hà Nội – Năm 2010 Mục lục Lời cam đoan Lời cảm ơn Mục lục Danh mục ký hiệu chữ viết tắt Danh mục hình vẽ, đồ thị MỞ ĐẦU 10 CÁC CƠ CHẾ TÁN XẠ CƠ BẢN ẢNH HƯỞNG ĐẾN THỜI GIAN HỒI PHỤC CỦA HẠT TẢI 19 1.1 Các khái niệm ban đầu 19 1.1.1 Các cơng thức tính thời gian hồi phục 20 1.1.2 Lý thuyết vận chuyển tuyến tính 26 1.1.3 Hiệu ứng chắn 35 1.2 Các chế tán xạ 38 1.2.1 Độ nhám bề mặt (SR) 38 1.2.2 Thế biến dạng khớp sai (DP) 44 1.2.3 Không trật tự hợp bán dẫn (AD) 53 1.2.4 Tạp chất bị ion hóa (RI) 57 HIỆN TƯỢNG VẬN CHUYỂN CỦA HẠT TẢI TRONG GIẾNG LƯỢNG TỬ PHA TẠP MỘT PHÍA 65 2.1 Giếng lượng tử vng góc 65 2.1.1 Mơ hình vùng phẳng 65 2.1.2 Mơ hình giếng lượng tử pha tạp phía Hiệu ứng uốn cong vùng 68 2.1.3 Hàm sóng biến phân Thế Hartree cho trường hợp pha tạp phía 71 2.1.4 Các chế tán xạ giếng lượng tử pha tạp phía 75 2.1.5 Ảnh hưởng hiệu ứng uốn cong vùng lên độ linh động hạt tải giếng lượng tử pha tạp phía 82 2.2 Kết tính tốn thời gian sống độ linh động hạt tải mô hình pha tạp phía 90 HIỆN TƯỢNG VẬN CHUYỂN CỦA HẠT TẢI TRONG GIẾNG LƯỢNG TỬ PHA TẠP ĐỐI XỨNG HAI PHÍA 96 3.1 Mơ hình giếng lượng tử pha tạp đối xứng hai phía 97 3.1.1 Hàm sóng biến phân Thế Hartree cho trường hợp pha tạp đối xứng 99 3.1.2 Thời gian sống vận chuyển hạt tải nhiệt độ thấp 104 3.1.3 Các chế tán xạ giếng lượng tử pha tạp đối xứng hai phía 105 3.2 Ảnh hưởng hiệu ứng uốn cong vùng từ pha tạp chọn lọc hai phía lên tính chất điện giếng lượng tử 109 3.2.1 Sự phân bố hạt tải giếng lượng tử pha tạp đối xứng hai phía 109 3.2.2 Thừa số dạng chắn 113 3.2.3 Khả nâng cao độ linh động hạt tải pha tạp đối xứng 114 3.2.4 Độ linh động phụ thuộc vào bề rộng giếng lượng tử.115 3.2.5 Độ linh động phụ thuộc vào nồng độ hạt tải 118 3.2.6 Độ linh động phụ thuộc vào độ dài tương quan 119 XÁC ĐỊNH ĐỘC LẬP CÁC THAM SỐ BỀ MẶT Λ VÀ ∆ 123 4.1 Vai trò Λ ∆ lý thuyết thực nghiệm 123 4.2 Những khó khăn lý thuyết có trước việc xác định Λ ∆ cách độc lập 125 4.3 Thời gian hồi phục hạt tải phụ thuộc vào độ dài tương quan ảnh hưởng chế tán xạ 126 4.4 Phương pháp xác định độc lập Λ ∆ 128 KẾT LUẬN 133 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC 135 TÀI LIỆU THAM KHẢO 137 PHỤ LỤC 149 Danh mục ký hiệu chữ viết tắt SR := Độ nhám bề mặt DP := Thế biến dạng khớp sai RI := Tạp bị ion hóa AP := Phonon âm AD := Không trật tự hợp kim bán dẫn QW s := Giếng lượng tử τ := Thời gian hồi phục hạt tải τt := Thời gian sống vận chuyển τq := Thời gian sống lượng tử µ := Độ linh động hạt tải σ := Độ dẫn điện L := Bề rộng giếng lượng tử ps := Nồng độ hạt tải m∗ := Khối lượng hiệu dụng hạt tải Q := Hệ số nâng cao độ linh động hạt tải ζ := Hàm sóng bao EF := Năng lượng Fermi kF := Số sóng Fermi 1S := Pha tạp phía 2S := Pha tạp hai phía ACF := Hàm tự tương quan Danh mục hình vẽ, đồ thị Hình 1.1 Mối liên hệ ψ(E) ψ(t) 23 Hình 1.2 Sự thay đổi dạng ma trận ngoại chéo 47 Hình 2.1 Mơ hình lý tưởng hóa giếng hình chữ nhật 66 Hình 2.2 Hệ giếng lượng tử vng góc 67 Hình 2.3 Mơ hình giếng lượng tử pha tạp phía 69 Hình 2.4(a) Tham số biến phân c phụ thuộc vào nồng độ hạt tải ps 84 Hình 2.4(b) Tham số biến phân c phụ thuộc vào bề rộng giếng lượng L 84 Hình 2.5(a) Hàm sóng bao ζ phụ thuộc vào nồng độ hạt tải ps 85 Hình 2.5(b) Hàm sóng bao ζ phụ thuộc vào bề rộng giếng lượng tử L 85 Hình 2.6(a) Thừa số dạng chắn Fs phụ thuộc vào bề rộng giếng lượng tử L 88 Hình 2.6(b) Thừa số dạng chắn Fs phụ thuộc vào nồng độ hạt tải ps 89 Độ linh động tổng cộng hai mơ hình flat-band bent-band 90 Hình 2.8(a) Tỉ số µf lat /µbent phụ thuộc vào ps 91 Hình 2.8(b) Tỉ số µf lat /µbent phụ thuộc vào L 91 Hình 2.7 Hình 2.9 Độ linh động gây chế tán xạ độ linh động tổng cộng giếng lượng tử Si0.3 Ge0.7 /Ge/Si0.3 Ge0.7 pha tạp điều biến bất đối xứng Hình 2.10 92 Tỉ số thời gian sống vận chuyển thời gian sống lượng tử phụ thuộc vào nồng độ hạt tải ps 93 Hình 2.11 Độ linh động tổng cộng so sánh với số liệu thực nghiệm [68] 94 Hình 2.12 Độ linh động tổng cộng so sánh với số liệu thực nghiệm [36] 94 Hình 3.1 Hệ giếng lượng tử vng góc pha tạp đối xứng hai phía 100 Hình 3.2(a) Tham số uốn cong vùng c phụ thuộc vào bề rộng giếng lượng tử L với giá trị khác nồng độ hạt tải ps = 1011 , 1012 cm−2 Hình 3.2(b) Tham số uốn cong vùng c phụ thuộc vào nồng độ hạt tải ps với giá trị khác bề rộng giếng lượng tử L = 75, 150˚ A Hình 3.3 110 110 Hàm sóng ζ(z) giếng lượng tử pha tạp đối xứng hai bên với giá trị khác nồng độ hạt tải ps 111 Hình 3.4 Thế Hartree giếng lượng tử pha tạp đối xứng hai bên 112 Hình 3.5 Hàm sóng ζ(z) mơ hình giếng lượng tử: pha tạp phía (đường đứt nét), pha tạp đối xứng hai phía (đường liền nét) 112 Hình 3.6(a) Thừa số dạng chắn ba mơ hình: flat-band (đường chấm), pha tạp phía (đường đứt nét), pha tạp đối xứng hai phía (đường liền nét) với giá trị khác bề rộng giếng lượng tử L Hình 3.6(b) 113 Thừa số dạng chắn ba mô hình: flat-band (đường chấm), pha tạp phía (đường đứt nét), pha tạp đối xứng hai phía (đường liền nét) với giá trị khác nồng độ hạt tải ps 114 Hình 3.7 Hệ số nâng cao độ linh động Q phụ thuộc L 115 Hình 3.8 Độ linh động tổng cộng hạt tải phụ thuộc L 116 Hình 3.9 So sánh độ linh động tổng cộng hạt tải với thực nghiệm [72] 117 Hình 3.10 So sánh độ linh động tổng cộng hạt tải với thực nghiệm [83] 117 Hình 3.11 Hệ số nâng cao độ linh động Q phụ thuộc nồng độ hạt tải 118 Hình 3.12 Hệ số nâng cao độ linh động Q phụ thuộc vào độ dài tượng quan Λ với giá trị khác L Hình 3.13 Hệ số nâng cao độ linh động Q phụ thuộc vào độ dài tượng quan Λ với giá trị khác ps Hình 3.14 119 120 Hệ số nâng cao độ linh đông Q giếng lượng tử Si0.3 Ge0.7 /Ge/Si0.3 Ge0.7 pha tạp điều biến đối xứng, phụ thuộc vào độ dài tương quan Λ Các tham số thực nghiệm lấy [35] [36] 120 Hình 4.1 Mơ hình độ nhám bề mặt 125 Hình 4.2 Tỉ số thời gian sống vận chuyển phụ thuộc vào độ dài tương quan Λ mơ hình giếng lượng tử GaSb/InAs/GaSb Hình 4.3 Tỉ số thời gian sống vận chuyển phụ thuộc vào độ dài tương quan Λ mơ hình giếng lượng tử AlAs/GaAs/AlAs Hình 4.4 129 130 Tỉ số thời gian sống vận chuyển thời gian sống lượng tử khí lỗ trống hai chiều giếng lượng tử Si0.33 Ge0.67 /Ge/Si0.33 Ge0.67 phụ thuộc độ dài tương quan Λ 131 MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Năm 1957 Schrieffer [75] đưa nhận định rằng: điện tử bị giam hãm giếng hẹp lớp đảo chất bán dẫn có ứng xử khơng giống khí cổ điển Để đơn giản xét hệ điện tử giếng vng góc sâu vơ hạn có hai thành giếng vng góc với trục z Với giếng đủ hẹp, chuyển động theo phương z bị lượng tử hóa Chuyển động hệ điện tử trở thành: chuyển động tự mặt phẳng (x, y) bị lượng tử hóa theo phương z, nói chuyển động bị “đóng băng” theo phương Chúng ta có hệ chuẩn chiều (Quasi-two dimensional system) Hệ thức tán sắc có dạng E = En + 2m (kx2 + ky2 ), kx ky thành phần véctơ sóng chuyển động song song với tiếp biên, En mức lượng xuất điện tử bị giam hãm giếng hẹp [4] Phổ lượng điện tử trở nên gián đoạn dọc theo hướng tọa độ bị giới hạn, đặc trưng chung hạt dẫn cấu trúc hệ thấp chiều Điều cho thấy hệ có cấu trúc nano thấp chiều quy luật lượng tử bắt đầu có hiệu lực, trước hết thơng qua biến đổi đặc trưng phổ lượng Cơng trình thực nghiệm tiên phong Esaki Tsu (1970) giếng lượng tử khởi đầu cho hướng vật lý nghiên cứu tính chất hệ điện tử hai chiều Các nghiên cứu đóng vai trị quan trọng việc hình thành phát triển vật lý công nghệ cấu trúc nano Thời gian gần việc tìm kiếm nghiên cứu vật liệu cho linh kiện điện tử ngày nhỏ kích thước, tiêu hao lượng có tốc độ chuyển mạch nhanh ngày trở thành 10 vấn đề cấp bách Trong đó, việc nâng cao độ linh động hạt tải vật liệu trở thành mục tiêu hàng đầu thách thức nhà vật lý bán dẫn lý thuyết thực nghiệm Từ công thức quen thuộc xác định độ dẫn riêng [20] σ = enµ, σ độ dẫn điện riêng, e điện tích điện tử, n mật độ điện tử, µ độ linh động điện tử, ta thấy để nâng cao độ dẫn việc nâng cao mật độ điện tử cần phải tăng độ linh động Như biết, độ linh động xác định µ= eτ m∗ với m∗ khối lượng hiệu dụng, τ thời gian sống vận chuyển điện tử Công thức cho thấy, biện pháp nâng cao độ linh động tìm cách kéo dài thời gian sống Trong nhiều toán tượng vận chuyển, vấn đề trung tâm chuyển sang toán nghiên cứu thời gian sống kết luận hai đại lượng nhiều trường hợp đồng Thời gian sống vận chuyển thời gian sống lượng tử Thời gian sống vận chuyển lượng tử hai đại lượng quan trọng đối hệ lượng tử Trong nghiên cứu tính chất vận chuyển hệ thấp chiều người ta nhận thấy có khác biệt rõ rệt hai thời gian đặc trưng nói Thời gian sống vận chuyển τt thời gian chuyển động tự trung bình hạt tải chuyển động theo phương riêng biệt (ví dụ trường ngoài) tồn tán xạ Thời gian sống vận chuyển rút đo độ linh động Hall với từ trường yếu Thời gian sống khác thời gian sống lượng tử τq thời gian trung bình mà hạt tồn trạng thái lượng tử tồn tán xạ Thời gian 11 ... Hệ số đàn hồi trượt có dạng: Gi = 2[(C 11 )i + 2(C12 )i ] (1 − λm i /2), (1. 73) Đối với mặt định hướng (0 01) (11 1) ta có: λ0 01 = 2C12 /C 11 , ? ?11 1 = C 11 + 2C12 − 2C44 , C 11 + 2C12 + 4C44 (1. 74) (1. 75)... Hằng số đàn hồi 49 có dạng:  C 11 C12 C12 0   C12 C 11 C12 0    C12 C12 C 11 0   0 C44    0 0 C44  0 0   S 11 S12 S12 0    0      0 ,   0     0   S12 S 11 S12 0 S12... MỞ ĐẦU 10 CÁC CƠ CHẾ TÁN XẠ CƠ BẢN ẢNH HƯỞNG ĐẾN THỜI GIAN HỒI PHỤC CỦA HẠT TẢI 19 1. 1 Các khái niệm ban đầu 19 1. 1 .1 Các cơng thức tính thời gian hồi phục 20 1. 1.2 Lý