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HL: Halbleiterphysik

HL 16: Ultrakurzzeitdynamik

HL 16.7: Talk

Tuesday, March 18, 1997, 12:00–12:15, H4

Koh"arente Femtosekundenspektroskopie zur Dynamik von Intersubbandpolarisationen in GaInAs/AlInAs-Quantent"opfen — •M. Woerner¹, R. A. Kaindl¹, S. Lutgen¹, T. Elsaesser¹, A. Hase², and H. K"unzel² — ¹Max-Born-Institut f"ur Nichtlineare Optik und Kurzzeitspektroskopie, D-12474 Berlin — ²Heinrich-Hertz-Institut f"ur Nachrichtentechnik Berlin GmbH, D-10587 Berlin

Wir studieren erstmals in einem zeitaufgel"osten Vierwellenmisch-Experiment mit Femtosekundenimpulsen im mittelinfraroten Spektralbereich (λ = 4.8 µm) die Dynamik der koh"arenten Intersubband(IS)-Polarisation in einem quasi-zweidimensionalen Elektronengas. Untersucht wird der "Ubergang zwischen dem (n=1) und (n=2) Leitungssubband in n-Typ modulationsdotierten GaInAs/AlInAs Quantentopfstrukturen mit 6 nm breiten Quantent"opfen und unterschiedlichen Dotierungen zwischen 1.5 · 10¹¹cm⁻² und 1.5 · 10¹²cm⁻². Ein schneller Zerfall der koh"arenten IS-Polarisation innerhalb von wenigen 100 fs wird festgestellt, der eine deutliche Abh"angigkeit von der Dotierungskonzentration und Gittertemperatur zeigt. Die in einem unabh"angigen Experiment gemessene IS-Relaxationszeit von 1 ps spielt eine untergeordnete Rolle [1]. Eine Gegen"uberstellung verschiedener m"oglicher Streuprozesse ergibt, da"s Elektron-Elektron Streuung bei tiefer Temperatur und niedriger Dotierung den dominierenden phasenzerst"orenden Streuproze"s darstellt.

[1] S. Lutgen, et al., Phys. Rev. Lett. 77, 3657 (1996).