|
VOLUME 75 (2002) | ISSUE 11 |
PAGE 689
|
Бозе-конденсация межъямных экситонов в двойных квантовых ямах
А. В. Ларионов, В. Б. Тимофеев , П. А. Ни, С. В. Дубонос+, И. Хвам* , K. Соеренсен* 2)
Институт физики твердого тела РАН, 142432 Черноголовка, Московская обл., Россия +Институт проблем технологии микроэлектроники РАН, 142432 Черноголовка, Московская обл., Россия *Microelectronic Centre, DK 2800 Lyngby, Denmark
PACS: 73.20.Mf, 73.21.Fg
Abstract
Исследована люминесценция межъямных экситонов в GaAs/AlGaAs двойных
квантовых ямах (n-i-n гетероструктуры), содержащих
крупномасштабные флуктуации случайного потенциала в плоскостях
гетерограниц. Изучались свойства экситонов, у которых
фотовозбужденные электрон и дырка пространственно разделены между
соседними квантовыми ямами при вариации плотности и температуры в
пределах доменов масштаба менее одного микрона. С этой целью
поверхность образцов покрывалась металлической маской, содержащей
специально приготовленные отверстия (окна) микронного и меньшего
размеров. Фотовозбуждение и наблюдение люминесценции велись через
такие окна. При небольших накачках (меньше 50 мкВт) межъямные
экситоны сильно локализованы из-за мелко масштабных флуктуаций
случайного потенциала, а соответствующая линия фотолюминесценции
неоднородно уширена (до 2.5 мэВ). При увеличении мощности
резонансного возбуждения пороговым образом вырастает линия
делокализованных экситонов, которая с ростом накачки линейно
увеличивается по интенсивности, сужается (минимальная ширина 350 мкэВ) и
сдвигается в сторону меньших энергий (около 0.5 мэВ) в соответствие с
заполнением нижайшего состояния в домене. С ростом температуры эта линия
исчезает в спектре ( K). Обнаруженное явление связывается
с бозе-эйнштейновской конденсацией в квазидвумерной системе межъямных
экситонов. В исследованном интервале температур ( K)
критические величины экситонной плотности и температуры растут по закону,
близкому к линейному.
|
|