SISTEMAS DE BAJA DIMENSIONALIDAD.

cinematica

quantum.

SE IMÁGENES DE DIFERENTES SISTEMAS CUÁNTICOS Y EL ESTUDIANTE DE RECONOCERLOS.

sistemas cuantico de baja dimensionalidad.

Los sistemas compuestos por pocas partículas han sido motivo de gran atención en diferentes ramas de la física, tanto desde un punto de vista fundamental, debido a que permiten establecer la incidencia de los efectos de correlación electrónica, como desde una perspectiva aplicada por sus propiedades opto-electrónicas y las potenciales aplicaciones tecnológicas que se puedan materializar a partir de ellos [25].    En el caso concreto de la física del estado sólido y particularmente en semiconductores, en el año de 1958, Murray A. Lampert [26] fue el primero en establecer las bases teóricas para la formación de complejos compuestos por un número pequeño de portadores ligados a centros de carga fijos, como por ejemplo donadoras neutras (D0 ) o impurezas ionizadas (D2+ , D-) , las cuales son sistemas de uno y dos electrones.  La existencia experimental de algunos de estos complejos en silicio dopado con elementos del grupo III y V, se logró establecer años más tarde por Haynes [27].  Sus investigaciones estuvieron marcadas por grandes dificultades, ya que algunos de estos sistemas son meta-estables; es decir, sus tiempos de vida son demasiado cortos debido a que se disocian fácilmente con energías menores que kBT .   El interés por los sistemas de pocas partículas, se ha revitalizado en los últimos años debido a la fabricación de los sistemas BD y concretamente al crecimiento de SAQDs, ya que al reducir los tres grados de libertad en el movimiento de los portadores, se ha podido incrementar significativamente la energía de enlace, hecho que se ha traducido en la posibilidad de observar muchos de los sistemas de Lampert incluso a temperatura ambiente [28]   A pesar de que existen QDs con una gran variedad de morfologías, no cabe duda que aquellos con forma de anillo son los que mayor interés han generado en la comunidad científica, debido a la posibilidad que ofrecen de  sintonizar los estados electrónicos y sus propiedades ópticas [29] con fines tecnológicos.  En general, un anillo representa un punto cuántico en forma de dona [29] que para fines prácticos puede visualizarse como un hilo que se dobla en forma de bucle. La diferencia topológica entre los anillos en comparación con los demás QDs está relacionada con la existencia del orificio en la parte central (ver imagen (b) de la figura 1). Justamente este orificio hace que estas nano-estructuras sean más llamativas que los demás QDS, pues su presencia es la responsable de importantes consecuencias cuando se coloca en presencia de campos magnéticos externos. En este caso, el flujo penetrante en el interior influencia la naturaleza de los estados electrónicos, pero sobre todo conduce a la existencia de fenómenos cuánticos nunca antes observados, siendo este el caso de las llamadas oscilaciones Aharanov-Bohm [30] y de la aparición de las denominadas corrientes persistentes [31] (corrientes en condiciones de equilibrio termodinámico), las cuales pueden detectarse a través de mediciones de magnetización del objeto [32].   Los trabajos pioneros en el desarrollo de las técnicas experimentales para la obtención de anillos cuánticos semiconductores (QRs) se deben a Axel Lorke [33] y colaboradores. Este grupo de investigadores usando técnicas de auto-ensamblado obtuvieron puntos como los mostrados en la figura 2, y los cuales se caracterizan por tener alturas del orden de los 2nm, espesores de aproximadamente 20nm y radios medios de hasta 50nm.   Posteriormente, Mano y colaboradores [34] como resultado de un estudio óptico sistemático y  de la aplicación de la técnica de auto-ensamble de epitaxia de goteo, reportaron la existencia de anillos cuánticos concéntricos de GaAs/AlGaAs. Este reporte unido a otro tipo de resultados experimentales que describen la formación de anillos acoplados verticalmente, abrieron mucho más las posibilidades de controlar el espectro de energía de los sistemas partículas en estas nano-estructuras...