Regensburg 2000 – wissenschaftliches Programm
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HL: Halbleiterphysik
HL 20: Ultrakurzzeitdynamik I
HL 20.4: Vortrag
Dienstag, 28. März 2000, 15:45–16:00, H17
Dephasierung durch Coulomb-Streuung in 2D — •W.A. Hügel, M.F. Heinrich und M. Wegener — Institut für Angewandte Physik, Universität Karlsruhe (TH), Kaiserstr.12, 76128 Karlsruhe
Oft wird angenommen, dass Abschirmung des Coulomb Potentials und Ladungsträger-Ladungsträgerstreuung in zwei Dimensionen (2D) anders sind als in drei Dimensionen (3D). Frühe Experimente zeigten in der Tat eine Skalierung der Abfallzeitkonstante zeitintegrierter Vierwellenmischexperimente τ mit der optisch erzeugten Nichtgleichgewichts-Ladungsträgerdichte neh wie τ−1 ∝ neh0.3 im Volumen GaAs [1] und τ−1 ∝ neh0.55 in GaAs Quantenfilmen [2] (beides T=300 K und gemessen mit optischen ≈ 10 fs langen Impulsen). Dies suggeriert ein Skalieren in D Dimensionen wie τ−1 ∝ neh1/D. Unsere neueren Experimente an GaAs Quantenfilmen (mit größerer Dynamik und an mehreren Proben) zeigen im Gegensatz hierzu auch in 2D den Exponenten 1/3. Mehr noch – bezieht man Volumen- und Flächendichten aufeinander (neh2D=Lz neh3D), ergeben sich sogar identische Zahlenwerte für τ. Unsere Experimente sind quantitativ konsistent mit quantenkinetischen Rechnungen zur Coulomb-Streuung aus der Gruppe von Prof. H. Haug (Frankfurt) [3].
[1] P.C. Becker et al.,Phys. Rev. Lett. 61, 167 (1988)
[2] J.Y. Bigot et al. Phys. Rev. Lett. 67, 636 (1991)
[3] B. Mieck et al. Phys. Rev. B. eingereicht 1999