Orientador: George Gershom Kleiman

Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin

Resumo: Resultados úteis na física do estado sólido, tal como a aproximação da massa efetiva para impurezas em semicondutores, são baseados na invariância translacional que há num cristal perfeito. O estado atual avançado das teorias de tais materiais foi atingido depois de muitos esforços baseados...

Resumo: Resultados úteis na física do estado sólido, tal como a aproximação da massa efetiva para impurezas em semicondutores, são baseados na invariância translacional que há num cristal perfeito. O estado atual avançado das teorias de tais materiais foi atingido depois de muitos esforços baseados no entendimento físico de modelos simples. No caso de materiais inhomogeneos, tais como junções e interfaces vácuo-sólido, as teorias se encontram num estado mais rudimentar. O objetivo deste trabalho é o de fornecer soluções exatas a um modelo simples (uma cadeia inhomogenea de potenciais de funções delta) de junções, de modo a providenciar um teste para esquemas de aproximações que podem ser estendidos a modelos mais realistas. Realizamos um estudo exaustivo dos autoestados de tais sistemas inhomogeneos, com ênfase na explicação física dos resultados. Por exemplo, nós discutimos sistematicamente, estados localizados nas interfaces vácuo-sólido (modelo de Tamm) e sólido-óxido-sólido. No ultimo caso, demonstramos a existência de estados localizados acima da barreira do óxido cujo comportamento espacial é diferente daqueles estados localizados interfaciais convencionais. Nós apresentamos, também, soluções exatas para um potencial de alcance variável num sistema sólido-sólido

Abstract: Useful results of the physics of bulk materials, such as the effective mass approximation for impurities in semi-conductors, are based upon the translacional invariance of a perfect crystal. The present advanced state of theories of such materials was reached after much effort based upon...

Abstract: Useful results of the physics of bulk materials, such as the effective mass approximation for impurities in semi-conductors, are based upon the translacional invariance of a perfect crystal. The present advanced state of theories of such materials was reached after much effort based upon physical understanding of simple models. In the case of inhomogeneous materials, such as junctions and sold-vacuum interfaces, theories are n a more rudimentary state. The motivation of the present work is that of providing exat solutions to a simple model (an inhomogeneous chain of delta function potentials) of junctions, in order to provide a test for - approximation schemes which report an exhaustive study of the eigenstates of such inhomogeneous systems, with emphasis upon physical explanation of the results. For example, we systematically discuss localized states of the vacuum-solid (the - Tamm models) and solid-oxide-solid interfaces. In the latter case, we demonstrate the existence of localized states above the oxide barrier whose spatial behavior is different from that of conventional localized interfacial states. We also present exact solutions for a potencial of varying range in a solid-solid system