Optyczna spektroskopia nanostruktur - Kierunki zamawiane ...

Rysunek 2.30. (a) Widma mikrofotoluminescencji kresek kwantowych InAs na InP w fukcji mocy pobudzania;
(b) ZaleŜność intensywności poszczególnych linii od mocy pobudzania 26 .
W części (b) rysunku zaś przedstawiono zaleŜność intensywności kaŜdej z zaobserwowanych
linii od mocy laserowej wiązki pobudzającej (wykres w skali podwójnie logarytmicznej). Z tego
ostatniego widać, Ŝe intensywność jednej z nich zmienia się znacznie silniej z mocą pobudzania
w porównaniu do pozostałych. Wszystkie przejawiają obszar wzrostu intensywności liniowo w
skali logarytmicznej, ale z róŜnym nachyleniem, co matematycznie oznacza róŜny wykładnik
funkcji potęgowej jeśli takową opisać daną zaleŜność. Następnie intensywność przechodzi w
obszar nasycenia. PoniewaŜ skądinąd wiadomo, Ŝe róŜny charakter tych zaleŜności (funkcji potęgowej)
moŜe oznaczać, Ŝe nie mamy tylko do czynienia z emisją ekscytonów związanych w pojedynczych
kreskach w tym przypadku, ale moŜliwe, Ŝe linia o silniejszej zaleŜności oznacza
emisję podwójnego kompleksu ekscytonów, tzw. biekscytonu (oddziałujących ze sobą elektrycznie
dwóch ekscytonów, czy dwóch elektronów i dwóch dziur). Aby móc jednak poprawnie zinterpretować
taką zaleŜność, a tym bardziej przypisać daną linie biekscytonową, którejś z obserwowanych
linii ekscytnowych (co oznaczałoby pochodzenie obu z jednego obiektu) trzeba ją
zamodelować. W tym celu najprostszym moŜliwym sposobem jest zastosowanie tzw. równań
kinetycznych dla, na początek, najprymitywniejszego układu energetycznego zakładającego mianowicie
istnienie tylko trzech stanów układu, braku ekscytonu (stan podstawowy), jednego ekscytronu
(pierwszy wzbudzony), lub dwóch ekscytonów – biekscytonu (drugi wzbudzony). Schematycznie
pokazano to na Rys. 2.31, gdzie g oznacza szybkość generacji, która jest
proporcjonalna do gęstości mocy pobudzania, p 0 , p x oraz p xx , to odpowiednio prawdopodobieństwa
braku ekscytronu w kropce, obsadzenia kropki jednym lub dwoma ekscytonami, które spełniają
warunek p p X
+ p 1, a τ x oraz τ xx to promieniste czasy Ŝycia ekscytonu i biekscytonu.
0
+
XX
=
74