Regensburg 2000 – wissenschaftliches Programm
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HL: Halbleiterphysik
HL 14: Optische Eigenschaften
HL 14.12: Vortrag
Dienstag, 28. März 2000, 12:15–12:30, H13
Polariton Effekte in Halbleitern — Mikroskopische Theorie und Experiment — •F. Jahnke1, H.C. Schneider1, S.W. Koch1, J. Tignon2, T. Hasche2 und D.S. Chemla2 — 1Fachbereich Physik und Zentrum für Materialwissenschaften, Philipps-Universität Marburg — 2Department of Physics, University of California at Berkeley and Materials Sciences Division, Lawrence Berkeley National Laboratory
Bei der Lichtausbreitung in Halbleitern wird seit mehr als vierzig Jahren kontrovers diskutiert, wie die Einflüsse von endlicher Probendicke und Grenzflächen auf die im Medium induzierte Polarisation berücksichtigt werden mussen. Als Näherungen wurden zusätzliche Randbedingungen für die makroskopische Polarisation eingeführt [1,2] oder Quellen an den Grenzflächen postuliert [3]. Die erstmals in hochreinem GaAs direkt beobachteten Polaritoneffekte [4], bei denen gleichzeitig Amplitude und Phase des transmittierten Lichtes untersucht wurden, können mit diesen Modellen jedoch nicht beschrieben werden. Vorgestellt wird eine mikroskopische Theorie, bei der eine endliche Probendicke sowie das Verhalten der Materialpolarisation an den Grenzflächen durch Randbedingungen an die Lösung einer Schrödinger-Gleichung für die Elektron-Loch-Übergangsamplitude berücksichtigt sind. Hiermit ist eine konsistenten Erklärung der Experimente möglich.
[1] S.I. Pekar, Sov. Phys. JETP 6, 785 (1958)
[2] C.S. Ting, et al., Solid State Commun. 17, 1285 (1975)
[3] K. Henneberger, Phys. Rev. Lett 80, 2889 (1998)
[4] J. Tignon, T. Hasche, D.S. Chemla, H.C. Schneider, F. Jahnke, and S.W. Koch, unpublished.