Phonon-Quantenkinetik Coulomb-korrelierter Systeme

• Applicant: Professor Dr. Tilmann Kuhn
• Subject Area: Theoretical Condensed Matter Physics
• Term: from 2001 to 2006
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5322906

Die nichtlineare Optik von Halbleitern wird im Bereich niedriger Dichten sehr stark von Coulomb-induzierten MehrteilchenKorrelationen, insbesondere gebundenen Biexzitonen und ungebundenen, korrelierten Zwei-Exziton-Zuständen bestimmt. In dem Projekt soll der Einfluss der Elektron-Phonon-Wechselwirkung auf die Dynamik solcher Zweipaar-Korrelationen auf der im Ultrakurzzeitbereich notwendigen quantenkinetischen Beschreibungsebene untersucht werden. Im Mittelpunkt stehen dabei (i) der Kohärenzverlust (Dephasierung) von Zweipaar-Korrelationen im Vergleich zur Dephasierung von Einpaar-Anregungen (Exzitonen), (ii) die Linienform von Zweipaarspektren, die i.a. bei einer quantenkinetischen Behandlung deutlich von einer einfachen Lorentzform abweicht, und (iii) die Umwandlung kohärenter Zweipaar-Übergänge in inkohärente Besetzungen, die ebenfalls durch die Phonon-Wechselwirkung modifiziert wird. Die Arbeiten sollen im Rahmen einer Dichtematrixtheorie durchgeführt werden, mit der bisher sehr erfolgreich sowohl die Elektron-Phonon Quantenkinetik auf der Einpaar-Stufe als auch die Coulomb-korrelierte Zweipaar-Dynamik untersucht wurden.

• DFG Programme: Research Grants
• Participating Person: Professor Dr. Vollrath Martin Axt