Hamburg 2001 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 34: Heterostrukturen

HL 34.2: Vortrag

Donnerstag, 29. März 2001, 15:45–16:00, S17

Strahlende Kopplung von Exzitonen in ZnSe/ZnMgSSe Doppelquantenfilm-Strukturen — •C. Mann¹, W. Langbein¹, U. Woggon¹, M. Klude² und D. Hommel² — ¹FB Physik, Universität Dortmund, Otto-Hahn-Str. 4, D-44227 Dortmund, Germany — ²Institut für Festkörperphysik, Universität Bremen, Kufsteiner Str., D-28359 Bremen, Germany

In Vielfachquantenfilm-Strukturen beeinflusst die strahlende Kopplung von angeregten Exzitonen deren kohärente Dynamik. Dabei ist der Abstand der Quantenfilme wesentlich. Beträgt er λ/2, wobei λ die Lichtwellenlänge der angeregten exzitonischen Resonanz im Medium ist, so kommt es zur Bildung einer superstrahlenden Mode, während alle übrigen Moden nicht an das elektromagnetische Feld ankoppeln und damit „dunkel“ sind. Beträgt der Abstand hingegen λ/4, so führt die strahlende Kopplung der Exzitonen zu Aufspaltungen zwischen den verschiedenen Moden, die alle strahlend ankoppeln.

Die hier untersuchten Proben nutzen das Materialsystem ZnSe / ZnMgSSe, das mittels Molekularstrahl-Epitaxie gitterangepasst auf ein GaAs-Substrat aufgewachsen wird. Dieses bietet eine große strahlende Kopplung und kleine inhomogene Verbreiterungen der exzitonischen Resonanzen. Wir können dadurch erstmals die beschriebenen Effekte in Strukturen, die aus lediglich zwei Quantenfilmen bestehen, beobachten. Dazu wurden Reflexions- und Photolumineszenz-Messungen, sowie transiente Vierwellen-Misch-Experimente durchgeführt. Die besondere Probengeometrie erlaubte dabei die Untersuchung des Übergangs von ungekoppelten zu strahlend gekoppelten Quantenfilmen.