La influencia de la mecánica cuántica en la física y tecnología de los semiconductores: fundamentos, aplicaciones y perspectivas
DOI:
https://doi.org/10.71112/526zdw76Palabras clave:
mecánica cuántica en semiconductores, estructura de bandas electrónicas, transporte cuántico y efecto túnel, dispositivos semiconductores a nanoescala, espintrónica e información cuánticaResumen
La mecánica cuántica constituye el pilar fundamental de la física moderna de los semiconductores. Desde la descripción del electrón como entidad de naturaleza onda-partícula hasta la comprensión de la estructura de bandas de energía, los efectos de túnel y el confinamiento cuántico, los principios de funcionamiento de los dispositivos electrónicos contemporáneos —transistores, diodos, láseres, detectores y circuitos integrados— derivan directamente de leyes cuánticas. El presente trabajo analiza de manera rigurosa la relación entre la teoría cuántica y la física de los semiconductores, abordando los fundamentos teóricos, los modelos matemáticos, las aplicaciones tecnológicas y las perspectivas futuras de la microelectrónica y la nanotecnología. Se integran ecuaciones fundamentales, resultados experimentales y proyecciones tecnológicas con un enfoque académico y científico, destacando el papel central de la mecánica cuántica en la evolución y los límites físicos de los dispositivos semiconductores actuales y emergentes.
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