Untersuchung und Kontrolle exzitonischer Quantenkorrelationen in Halbleitern durch ultrabreitbandige Terahertz-Impulse

使用超宽带太赫兹脉冲研究和控制半导体中的激子量子相关性

• 批准号: 30986216
• 负责人: Professor Dr. Rupert Huber
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Experimentelle und Angewandte Physik
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Independent Junior Research Groups
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2005-12-31 至 2013-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/30986216?language=en
• 关键词: Untersuchung; und; Kontrolle; exzitonischer; Quantenkorrelationen

Exzitonen gehören zu den grundlegenden optischen Anregungen in der kondensierten Materie. Als Coulomb-Paar aus einem Elektron und einem Defektelektron werden sie oft als Analogon des Wasserstoffatoms betrachtet. Wir nutzen aktuelle Entwicklungen auf dem Gebiet ultrabreitbandiger Terahertz-Optoelektronik für einen direkten Zugang zur internen atomähnlichen Feinstruktur. Nach dem Vorbild der Quantenoptik atomarer Gase sollen Übergänge zwischen verschiedenen Bindungszuständen resonant beobachtet und erstmals kohärent getrieben werden. Damit sind wichtige Impulse in neue Richtungen fundamentaler Vielteilchen-Quantenphysik, Halbleiter-Optoelektronik und Quanteninformationsverarbeitung zu erwarten. Das Projekt gliedert sich in drei Teile:¿ Die Feinstruktur stabiler Exzitonsysteme mit hohen Bindungsenergien soll erstmals mit Multi-THz-Impulsen abgetastet werden. Besonders interessante Systeme sind dabei Cu2O sowie spezielle Nanostrukturen aus II-VI-Verbindungshalbleitern, die als Potentialfallen für Exzitonen dienen.¿ Mit maßgeschneiderten Terahertz-Impulsen höchster Feldstärke soll Quantenoptik an inneren Freiheitsgraden von Exzitonen demonstriert werden. Quantenlogische THz-Operationen oder Laserkühlung exzitonischer Ensembles rücken damit in Reichweite.¿ Basierend auf diesen Entwicklungen sollen neue Bereiche im Phasendiagramm von Elektron- Loch-Anregungen erschlossen und analysiert werden. Im Mittelpunkt steht die Erforschung möglicher Bose-Einstein-Kondensation in ultrakalten exzitonischen Gasen.

Exzitonen gehören zu den grundabunden den optischen Anregungen in der kondensierten Materie.在电子和电子器件的库仑-帕尔韦尔登中，它们经常被看作是两种原子的类似物。我们将在太赫兹超宽带光电子器件上进行一次直接的内部原子能微结构的开发。在量子光学原子的Vorbild之后，气体可以通过共振结合产生共振，并最终获得韦尔登。它是新的基础物理学、半导体光电子学和量子信息学研究的重要推动力。该项目包括三个方面：具有高结合能的超高频结构稳定器系统采用多太赫兹脉冲吸收韦尔登。因此，有趣的系统是一种特殊的纳米结构的Cu 2 O，它具有II-VI-Verbindungshalbleitern，也有可能降低Exzitonen dienen。Mit maßgeschneiderten Terahertz-Impulsen höchster Feldstärke soll Quantenoptik an inneren Freheitsgraden von Exzitonen demonstriert韦尔登. Quantenlogische THz-Operationen oder Laserkühlung exzitonischer Ensembles rücken damit in Reichweite.在此基础上，开发了一种新的相位差测量方法，用于测量和分析韦尔登。我的中心点是在超低温实验气体中进行玻色-爱因斯坦凝聚的研究。