Regensburg 2000 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 32: Quantenpunkte

HL 32.1: Vortrag

Donnerstag, 30. März 2000, 10:30–10:45, H15

Untersuchung dunkler Exzitonen in Quantenpunkte — •Omar Stern, Manfred Bayer und Alfred Forchel — Lehrstuhl für Technische Physik, Universität Würzburg, Am Hubland, D-97074 Würzburg

Die exzitonische Feinstruktur setzt sich aus der Elektron-Loch Austauschwechselwirkung und der Zeeman-Wechselwirkung der Teilchen mit einem externen Magnetfeld zusammen. Aufgrund dieser Wechselwirkungen spaltet das Multiplett von Grundzustandsexzitonen in Zustände mit unterschiedlichem Drehimpuls auf. Zustände mit Drehimpuls 1 sind optisch aktiv, während Zustände mit Drehimpuls 2 optisch inaktiv sind (dunkle Exzitonen). Spektroskopischer Zugang zu dunklen Exzitonen kann erlangt werden, indem man die Orientierung des Magnetfelds bezüglich der Kristallsymmetrieachse kippt. Dann sind die Exzitonen mit Drehimpuls 1 keine Eigenzustände des Hamiltonoperators mehr und mischen mit den dunklen Exzitonen. In diesem Beitrag sollen entsprechende Experimente an zylindersymmetrischen, selbstorganisierten Quantenpunkten vorgestellt werden. Da die Feinstrukturaufspaltung sehr klein ist, ist zu ihrer Auflösung zudem erforderlich, Spektroskopie an einzelnen Punktstrukturen durchzuführen, um eine inhomogene Verbreiterung der Spektren auszuschließen. Zusammen mit einer detaillierten theoretischen Analyse konnte aus den experimentellen Daten weitreichende Informationen über die exzitonische Feinstruktur und die sie bestimmenden Parameter, Austauschenergien sowie g-Faktoren, gewonnen werden.