Dresden 2003 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 45: Ultrakurzzeitph
änomene II

HL 45.3: Vortrag

Donnerstag, 27. März 2003, 15:00–15:15, BEY/81

Nichtlineare Nahfeld-Spektroskopie des optischen Stark- Effekts an einem einzelnen Exziton — •K. Mueller, T. Unold, C. Lienau, and T. Elsaesser — Max-Born-Institut, Berlin, Germany

Einer der fundamentalen Effekte der Licht- Materie-Wechselwirkung ist der kohärente optische Stark-Effekt, der die Renormierung eines Materiezustandes durch ein starkes nichtresonantes optisches Lichtfeld beschreibt. Der Stark-Effekt wurde an höherdimensionalen Halbleiter-Nanostrukturen, z.B. an Exzitonen in Quantenfilmen intensiv untersucht, bei denen Vielteilchen-Effekte zur Dynamik der Licht-Materie-Wechselwirkung beitragen. Hier untersuchen wir zum ersten Mal den kohärenten optischen Stark-Effekt an einem einzelnen lokalisierten Exziton in einem Grenzflächen-Quantenpunkt. In Nahfeld-Anrege-Abtast- Experimenten [1] wird mit Femtosekunden-Lichtimpulsen die transiente optische Nichtlinearität von einzelnen Exzitonen untersucht. Werden spektral nichtresonante Anregimpulse unterhalb der Exzitonresonanz eingestrahlt, so wird eine Änderung der Reflektivität des resonanten Abtastimpulses nur dann beobachtet, wenn der Anregimpuls zeitlich nach dem Abtastimpuls eingestrahlt wird. Dies ist eine Signatur der kohärenten Wechselwirkung zwischen Materialpolarisation und nichtresonantem Lichtfeld. Transiente Spektren zeigen eine dispersive Form, wie sie für eine Blauverschiebung des Quantenpunkt-Exzitons im Rahmen eines einfachen Zwei-Niveau- Blochgleichung-Modells zu erwarten ist. Experiment und Theorie werden im Detail verglichen.

[1] T. Guenther et al., Phys. Rev. Lett. 87, 057401 (2002)