Published

2017-01-01

ANÁLOGOS CUÁNTICOS Y ELECTRODINÁMICOS APLICADOS AL SISTEMA ÓPTICO DIELÉCTRICO-SUSTRATO PARA CURSOS DE FÍSICA

LIGHT-ELECTRON WAVE ANALOGY APPLIED TO THE OPTICAL SYSTEM DIELECTRIC-SUBSTRATE FOR PHYSICS COURSES

DOI:

https://doi.org/10.15446/mo.n54.62430

Keywords:

Ondas, película delgada, pozo y barrera de potencial, dieléctrico, coeficiente de transmisión, educación. (es)
Waves, thin film, well and barrier potential, dielectric, transmission coefficient, education. (en)

Authors

  • Jhon H. Vargas Departamento de Física, Universidad Militar Nueva Granada, Bogotá, Colombia.
  • Raúl E. Castiblanco Departamento de Física, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá, Colombia.
  • Jhon Morales Departamento de Física, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá, Colombia.

Se establece la analogía entre la propagación de electrones en pozos cuánticos, con la propagación de ondas electromagnéticas entre medios dieléctricos. Al ser estudiados los fenómenos de transmisión en medios estratificados; pozos o dieléctricos, se encuentran resultados análogos. En primer lugar, se describe la transmitancia para el caso cuántico como electrodinámico. Luego, las relaciones de dispersión mediante los coeficientes de transmisión en ambos casos (electrones-luz) relacionando estos dos sistemas. Y finalmente se compara esta equivalencia con los resultados experimentales en la zona transparente (baja absorción 800-2500 (nm)) del espectro de transmisión de la película delgada de ZnSe, utilizando el método de la matriz de transferencia (MMT).

The analogy between the solutions of Schrödinger equation with Helmholtz equation in a dimension is established, mainly of particle propagation (electrons) on quantum wells, with the propagation of electromagnetic waves (light) among electrical means. When transmission phenomena are studied in layered media, wells or dielectrics, they are found in analogical results. In this work, it is first presented the transmittance for quantum case and electrodynamic case independently. Then, the scattering amplitudes are related in both cases (electrons and waves), describing the connection and representation between these two systems. Finally they are compared with the experimental results

in the transparent zone (low-absorption 800-2500 (nm)) of ZnSe thin film transmission spectrum, making use of the Transfer Matrix Method (TMM).

Dimensions

PlumX

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How to Cite

Vargas, J. H., Castiblanco, R. E., & Morales, J. (2017). LIGHT-ELECTRON WAVE ANALOGY APPLIED TO THE OPTICAL SYSTEM DIELECTRIC-SUBSTRATE FOR PHYSICS COURSES. MOMENTO, 54, 40-53. https://doi.org/10.15446/mo.n54.62430