Dresden 2003 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 26: Transport im hohen Magnetfeld/Quanten-Hall-Effekt

HL 26.4: Vortrag

Dienstag, 25. März 2003, 16:00–16:15, BEY/154

Starke Energieabsenkung geladener Exzitonen im fraktionalen Quanten-Hall-Bereich — •C. Schüller¹, F. Wilde¹, K.-B. Broocks¹, P. Schröter¹, Ch. Heyn¹, D. Heitmann¹, M. Bichler² und W. Wegscheider³ — ¹Institut für Angewandte Physik und Zentrum für Mikrostrukturforschung, Universität Hamburg — ²Walter-Schottky-Institut, TU München, Garching — ³Institut für Experimentelle und Angewandte Physik, Universität Regensburg

Wir untersuchen modulationsdotierte GaAs-AlGaAs-Quantenfilme mittels Photolumineszenz- und Absorptions-Spektroskopie bei Temperaturen < 0.1 K und hohen Magnetfeldern. Über ein externes Gate kann die Ladungsträgerdichte soweit erniedrigt werden, dass man die Bildung negativ geladener Exzitonen beobachtet. In diesem Beitrag berichten wir über die Beobachtung einer starken energetischen Absenkung der geladenen Exzitonen im Bereich des fraktionalen Quanten-Hall-Effektes. Die Absenkung existiert nur in einem mittleren Dichtebereich um 1 × 10¹¹ cm⁻² und bei Temperaturen < 1 K. Die Stärke der Energieabsenkung beträgt bei 0.1 K ca. 2.5 meV. Überraschenderweise genügt eine um eine Größenordnung kleinere thermische Energie zur Aufhebung des Effektes. Wir beobachten die Anomalie sowohl in Photolumineszenz- als auch in Absorptionsmessungen, was auf einen intrinsischen Ursprung schließen lässt. Verschiedene Erklärungsansätze werden diskutiert.