Münster 1999 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 23: Poster II

HL 23.2: Poster

Mittwoch, 24. März 1999, 14:00–18:00, Z

Aufheizdynamik kohärent erzeugter Exzitondichten — •K. Siantidis, V. M. Axt und T. Kuhn — Institut für Theoretische Physik II,
Westfälische Wilhelms Universität, Münster,
Wilhelm–Klemm–Str. 10, 48149 Münster

Die durch einen kurzen Laserpuls kohärent an der Bandkante erzeugten Elektron–Loch–Paare besitzen anfänglich keinen Schwerpunktsimpuls und lassen sich vollständig durch Interbandkohärenzen beschreiben. Auf einer Zeitskala von einigen Pikosekunden kommt es durch die Wechselwirkung der Exzitonen mit dem Phononsystem zu einer teilweisen Umwandlung von kohärenten in inkohärente Exzitondichten. Damit verbunden ist auch eine partielle Besetzung von Zuständen mit endlichem Impuls der Schwerpunktsbewegung. Zur Modelierung dieses “ Aufheizprozesses ” haben wir ein zweidimensionales Modell eines Zweibandhalbleiters betrachtet und für den Fall räumlich homogener Anregung die gekoppelte Dynamik von Interbandübergangsdichten und Exzitonbesetzungen im Rahmen eines mikroskopischen Dichtematrixzugangs studiert. Dabei zeigen numerische Ergebnisse, dass der Kohärenzverlust viel schneller stattfindet als die Thermalisierung der Exzitonbesetzungen, wobei beide Zeitskalen empfindlich von der Quantentopfbreite abhängen. Desweiteren ergibt sich, dass der Aufbau der inkohärenten Exzitondichten mit endlichem Schwerpunktsimpuls durch Transferprozesse, die nur durch kohärente Interbandübergänge vermittelt werden, merklich beschleunigt wird.