Regensburg 2000 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 9: Quantendr
ähte

HL 9.6: Vortrag

Montag, 27. März 2000, 17:45–18:00, H15

Untersuchung der Ladungsträgerdynamik einzelner Quantendrähte mittels Femtosekunden-Nahfeld-Spektroskopie — •T. Günther¹, V. Emiliani¹, Ch. Lienau¹, Th. Elsaesser¹, R. Nötzel² und K.H. Ploog² — ¹Max-Born-Institut, Max-Born-Str. 2A, 12489 Berlin — ²Paul-Drude-Institut, Hausvogteiplatz 5-7, 10117 Berlin

Die Ladungsträgerdynamik in einzelnen GaAs-Quantendrahtstrukturen wird in räumlich, zeitlich und spektral aufgelösten Anrege- Abtast- Experimenten mit einer räumlichen Auflösung von 200 nm und einer zeitlichen Auflösung von 200 fs untersucht. Dies wird erreicht durch Messung der pump-Laser induzierten Reflexionsänderung eines durch eine Nahfeldsonde transmittierten Femtosekunden Lichtimpulses. Es gelingt, die optische Nichtlinearität eines einzelnen Quantendrahtes räumlich und spektral zu isolieren. Aus der Zeitabhängigkeit der Intensität der Reflexionsänderung lassen sich Rückschlüsse auf die räumliche Ladungsträgerdynamik ziehen. Es wird eine ultraschnelle Ladungsträgerrelaxation in quasi-eindimensionale Quantendrahtzustände auf einer Zeitskala von 100 fs beobachtet. Weiterhin wird gezeigt, daß diese Experimente ermöglichen, den quasi- eindimensionalen Ladungsträgertransport entlang der Achse eines einzelnen Drahtes zeitlich zu verfolgen. Eine überraschend hohe quasi-1D Beweglichkeit wird gefunden, die etwa fünfmal größer als die Beweglichkeit in dem umgebenden Quantenfilm ist. Die mikroskopische Ursache dieses Effekts wird diskutiert.