Excitações coletivas em sistemas eletrônicos quasi-2d via espalhamento inelástico de luz - Gonçalves, Alison Arantes (2012)
Apresentamos uma teoria para obtenção da seção de choque de espalhamento inelástico de luz, espalhamento Raman, a temperatura de T = OK em um gás de elétrons quasi-bidimensional formado pela heteroestrutura semicondutora de A1GaAs-GaAs dopada seletivamente. Os cálculos de estrutura eletrônica foram baseados na Teoria do Funcional Densidade dentro da aproximação de densidade local. Os cálculos para a seção de choque foram realizados em geometria de retroespalhamento e em regime de ressonância do laser incidente com o gap ótico de spin-órbita do GaAs. Estudamos os mecanismos de excitações de densidade de carga e excitações de densidade de spin. Os resultados obtidos foram [1]: 1) a observação do colapso do termo de Hartree nas excitações de densidade de carga para baixas densidades, observado experimentalmente por Ernst et al. [2]; 2) a observação de um cruzamento anômalo entre as excitações de densidade de carga e densidade de spin, em virtude dos funcionais de exchange-correlação. Este efeito constitui um teste de validade para as parametrizações adotadas; 3) a predição da existência de excitações de mais alta energia, ainda não observadas experimentalmente. Finalmente, demonstramos que o formalismo desenvolvido permite mapear as excitações eletrônicas na teoria BCS.