表面声波被量子点的弹性散射和吸收

我们从理论上研究了表面声波（SAW）与限制在孤立量子点中的二维电子气的压电相互作用。点中电子的运动是扩散性的。通过在实空间中求解屏蔽问题来考虑电子-电子相互作用。由于GaAs/AlGaAs异质结构中的屏蔽很强，可以利用介电函数$\epsilon(r,r')$的近似求逆，从而提供屏蔽的SAW势和点中电荷重新分布的全面定性图像。我们计算了SAW的吸收和散射截面，作为点的面积A、声波波矢q和电子扩散系数D的函数。对于$A*q^2$和$A*\omega/D$远大于或远小于1的所有情况，推导了截面的近似解析表达式；$\omega$是SAW频率。讨论了包括中间区域并显示截面依赖于表面声子入射和散射角度的样品特定性的数值结果。发现了截面的弱局域化修正，并作为弱磁场、频率和温度的函数进行了讨论。由于缺乏载流接触，电子运动的相位相干性以及随之而来的量子修正随着点尺寸的缩小而增加。这表明，对于研究非常小的电子系统，作为非侵入式探针的声音散射和吸收可能比输运实验更有优势。