Двойная фотоионизация двухэлектронных примесных центров в квазинульмерных структурах

Актуальность и цель. Интерес к примесным атомам, обладающим двумя электронами, связан с тем, что они представляют собой простейшие системы, в которых возможна двойная ионизация одним фотоном. Отрыв от атома второго электрона происходит в результате эффекта отдачи после ухода первого. Целью данной работы является расчет вариационным методом первого потенциала ионизации двухэлектронного примесного центра в квантовой точке, а также теоретическое исследование особенностей двойной фотоионизации двухэлектронных примесных центров в квазинульмерной структуре. Материалы и методы. Расчет энергии связи и первого потенциала ионизации двухэлектронного атома осуществлялся вариационным методом, где в качестве эмпирического параметра брался второй потенциал ионизации. Выражение для коэффициента примесного поглощения света получено в дипольном приближении с учетом дисперсии радиуса квантовых точек. Результаты. Проведено обобщение метода потенциала нулевого радиуса на случай двухэлектронных примесей в квантовых точках с зарядом ядра, равным нулю. В рамках полуэмпирической модели вариационным методом получено аналитическое выражение для первого потенциала ионизации двухэлектронного примесного центра. В дипольном приближении рассчитан коэффициент примесного поглощения света при фотоионизации двухэлектронной примеси одним фотоном. Выводы. Показано, что пространственное ограничение в квазинульмерных структурах способствует образованию двухэлектронных примесных центров и при нулевом заряде атомного остова. Двойная фотоионизация примесей приводит к появлению на спектральной кривой поглощения характерного двугорбого профиля, положение пиков в котором существенно зависит от среднего радиуса квантовой точки.