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Neuartige Photoströme durch nichtresonante Anregung von Zweiniveausystemen

22.11.2013

Durch rein optische Anregung von Halbleitern ist es unter bestimmten Symmetriebedingungen möglich, elektrische Ströme in den Halbleiterstrukturen zu erzeugen, ohne dass dafür von außen ein zusätzliches elektrisches Feld angelegt werden muss. Makroskopisch können solche Photoströme auf sogenannte nichtlineare Prozesse zweiter Ordnung zurückgeführt werden. In der PTB konnte vor kurzem gezeigt werden, dass bei spezieller optischer Anregung von Ladungsträgerpaaren in Halbleitern neuartige Photoströme entstehen können. Die zuvor experimentell noch nicht beobachteten Ströme entstehen allerdings nur bei gepulster optischer Anregung. Die Pulsanregung bewirkt eine zeitliche Veränderung des optisch erzeugten elektrischen Feldes und der elektrischen Polarisation im Halbleiter, wodurch die neuartigen Ströme angeregt werden. Die Untersuchungen tragen zu einem besseren Verständnis der Licht-Materie-Wechselwirkung bei und bilden die Grundlage weitergehender Studien kohärenter Effekte in Halbleitern.

 

 

 

Ansprechpartner: M. Bieler
Fachbereich 2.5: Halbleiterphysik und Magnetismus