Dielektrik tepkinin bir kompleks düzlem analizi: ε_2 (ω) spektrumlarının tek lorentz osilatörlerine ayrıştırılması

Bu tez çalışmasında, lineer optik dispersiyon teorisi çerçevesinde dielektrik kristaller için dielektrik fonksiyonu spektrumlarının bir matematiksel analizi yapılmıştır. Bu analiz bir kompleks düzlem analizidir. Bu analizle dielektrik fonksiyonlarının sanal kısımlarını temel bileşenlerine ayırmak için bir analitik yöntem türetilmiştir. Türetilen bu yöntem, dielektrik fonksiyonların spektrumlarını tek Lorentz osilatörlerine ayırmak için bir yöntemdir. Bilindiği üzere diğer optik fonksiyonlar gibi dielektrik fonksiyon da bir kompleks fonksiyondur. Dielektrik fonksiyonun bu özelliği kullanılarak bir kompleks düzlem oluşturulmuştur. Bu düzlemin reel ekseni, dielektrik fonksiyonun reel kısmından, sanal ekseni ise onun sanal kısmından oluşmaktadır. Bu düzlemde ε_2 (ε_1-1) fonksiyonunun bir çembere tamamlanan her bir döngüsü tek bir Lorentz osilatörü için lineer optik tepkiyi ifade eder. Her bir döngü için elde edilen çemberlerin analizleri yapılarak, her bir Lorentz osilatörünün rezonans frekansı, parametrelerin yardımıyla, bantlar arası optik geçişlerin olasılıkları hesaplanabilir ve bu geçişlerin enerji bant diyagramındaki konumları belirlenebilir.