Kohärente, nichtlineare Halbleiteroptik: Der Einfluß höherer Coulombkorrelationen

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Die nichtlineare optische Antwort von Halbleitern auf starke äußere Lichtfelder mit Energien im Bereich der Bandlücke wird entscheidend von der Coulombwechselwirkung zwischen den Ladungsträgern mitbestimmt. Im Rahmen einer vielteilchentheoretischen Beschreibung läßt sich diese Wechselwirkung in Korrelationen zwischen zwei, vier, sechs usw. Teilchen klassifizieren. Die nichtlineare Mischung von Lichtwellen im Medium erlaubt in einzigartiger Weise den Zugriff auf solche Korrelationen und über den Vergleich mit theoretischen Resultaten auch deren Identifikation im detektierten Signal. Bisherige Untersuchungen mittels Vierwellenmischen sind vom experimentellen Ansatz her von Effekten der Korrelationen zwischen vier Teilchen dominiert. Ebenso sind die theoretischen Ansätze auf Vierteilchenkorrelationen wie Exzitonenpaare und exzitonische Dichten beschränkt.Thema dieses Projektes ist die Erweiterung der Untersuchungen auf Korrelationen zwischen sechs Teilchen. Experimentelles Mittel ist das Sechswellenmischen in eine Detektionsrichtung, die Beiträge von dritter Ordnung im treibenden Feld ausschließt. Die zentrale Frage ist, ob Signalbeiträge von Sechsteilchenkorrelationen unter den in dieser Konfiguration ebenfalls beitragenden Vierteilchenkorrelationen identifizierbar sein werden.