13.11.2012
Durch rein optische Anregung von Halbleitern ist es unter bestimmten Symmetriebedingungen möglich, elektrische Ströme in den Halbleiterstrukturen zu erzeugen. Makroskopisch können solche Photoströme auf nichtlineare Prozesse zweiter Ordnung zurückgeführt werden. In der PTB konnte vor kurzem gezeigt werden, dass die bei der optischen Anregung im Halbleiter induzierte kohärente Polarisation einen großen Einfluss auf die Photoströme ausüben kann und zu neuartigen Photoströmen führt. Diese bisher experimentell noch nicht beobachteten Ströme existieren nur für gepulste optische Anregung, verschwinden aber für kontinuierliche Anregungen. In einer makroskopischen Beschreibung führt dies zu einem asymmetrischen Tensorelement dritten Ranges, welches einen symmetrischen und einen antisymmetrischen Teil aufweist. Diese neuen Beobachtungen tragen zu einem besseren Verständnis der Licht-Materie-Wechselwirkung in Halbleitern mit entarteten Bändern bei und sind wichtig für weitergehende Studien kohärenter Effekten in Halbleitern.
Bild: Photoströme in Halbleitern. Trift ein kurzer optischer Puls auf einen Halbleiterkristall so wird im inneren des Halbleiters ein elektrischer Strom, der sogenannte Photostrom, erzeugt.
Ansprechpartner: M. Bieler
Fachbereich 2.5: Halbleiterphysik und Magnetismus