Exciton in closed and opened quantum dot

Abstract

The theory of exciton spectrum in spherically symmetric states for the three- shell closed spherical quantum dot is proposed. The evolution of the exciton spectrum while varying the outer well thickness from zero (stationary spectrum of single closed spherical quantum dot) to infinity (quasistationary spectrum of a single open spherical quantum dot) is investigated. The mechanism of damping (semiwidth) of quasistationary states due to the redistribution over the energy levels of probability of exciton location in the space of two inner shells of nanosystem is studied. It is shown that the three shell closed spherical quantum dot of a rather big thickness of the outer well quite sufficiently and exactly reflects the basic properties of the quasistationary exciton spectrum in a single open spherical quantum dot.

Вперше запропонована теорiя екситонного спектра в сферично-симетричних станах тришарової закритої сферичної квантової точки (СКТ). Дослiджено еволюцiю спектра при змiнi товщини зовнiшнього шару-ями вiд нуля (стацiонарний спектр простої закритої СКТ) до безмежностi (квазiстацiонарний спектр простої вiдкритої СКТ). Дослiджено механiзм виникнення затухання (пiвширини) квазiстацiонарних станiв причиною якого є перерозподiл по енергетичних рiвнях ймовiрностей перебування екситона у межах двох внутрiшнiх шарiв наносистеми. Показано, що тришарова закрита СКТ з достатньо великою товщиною зовнiшньої ями з довiльною необхiдною точнiстю вiдтворює основнi властивостi квазiстацiонарного екситонного спектра у простiй вiдкритiй СКТ.