Augsburg 2003 – wissenschaftliches Programm

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PV: Plenarvorträge

PV V

PV V: Plenarvortrag

Donnerstag, 20. März 2003, 10:00–10:55, 1002

Nanobeben auf dem Chip - Akustische Oberflächenwellen als Photonenförderband — •Achim Wixforth — Institut für Physik, Universität Augsburg

Akustische Oberflächenwellen (OFW) stellen das Nanometer-Analogon zu Erdbeben dar. Solche OFW können auf piezoelektrischen Halbleiterschichtsystemen effizient angeregt werden und bieten dort völlig neuartige Möglichkeiten zur Untersuchung der elektronischen und optischen Eigenschaften der Halbleiterstrukturen. Es wird gezeigt, dass die starken lateralen piezolektrischen Felder einer OFW in einer Halbleiter-Quantentopfstruktur zur Feld-Ionisation von optisch generierten Exzitonen und nachfolgender räumlicher Trennung der Elektronen und Löcher führen können. Auf diese Weise kann ein optisches Eingangssignal in Form einer Elementaranregung des Halbleiters wie auf einem Förderband für sehr lange Zeiten gespeichert und an dessen Oberfläche gezielt verschoben werden. Zu einem späteren Zeitpunkt und an einem anderen Ort der Halbleiteroberfläche kann dann die strahlende Rekombination ausgelöst und das optische Signal wieder ausgelesen werden. Die Kombination der starken lateralen Felder von OFW mit den optischen Eigenschaften von Halbleiter-Quantentopfstrukturen wird somit benutzt, um extrem lange Lebensdauern optischer Anregungen mit großer Absorption zu verbinden. Dadurch könnte die Grundlage für eine vollkommen neue Klasse von optoelektronischen Bauelementen geschaffen worden sein.