2020年7月15日
振动的原子在晶体半导体砷化镓(砷化镓)冲动地转移到更高频率的光激发电流。相关的变化空间分布的镓和砷原子之间行为通过电动交互动作。
钉牢一把吉他,一个技术部署了许多摇滚吉他手,意味着以第二个手指迅速缩短一个振动的弦,因此,切换到一个更高的音调。这种技术允许更快的玩和连奏的,后续的音调的平滑连接。
从柏林和巴黎的研究小组已经证明了一个钉牢在晶体模拟开关频率的原子运动冲动产生电流。
正如他们发表在最近一期的杂志物理评论快报飞秒光激发产生的电流,改变特定的晶格振动,横向光学声子(),更高的频率。
砷化镓的晶格包括定期安排镓和砷原子共价化学键结合在一起。原子在晶格可以接受各种振动,其中8太赫兹的声子的频率= 8 000 000 000每秒振动000次。
砷原子的电子密度略高于镓原子,导致当地的电偶极矩,使晶格电极性的。这个属性使振动运动容易电动力量。
在实验中,第一个飞秒光脉冲发射一个声子振动,由第二个脉冲干扰兴奋的电子从半导体的导带的价。这种激励与局部电荷的转移,即。当前,所谓的电动转变。
这种转变当前提高镓原子的电子密度。这种变化在晶体的电子分布导致瞬态电极化,产生一个电场力,因此,徒的声子运动。因此,声子频率在激动的水晶由少量的变化。
微小的声子频率的测量转变代表一个大实验的挑战。在目前的研究中,声子振动实时映射是通过振动声子的太赫兹波辐射偶极矩。太赫兹波的振幅和相位测量极高的精度。
辐射太赫兹波显示频率up-shift之后第二个脉冲与样品相互作用。稍短的频移是明显的振荡周期相比,太赫兹波的情况下没有第二个脉冲(黑跟踪)。
的up-shift声子频率值100 GHz或大约1%的初始频率。对实验结果的分析表明,一个photo-excited电子在20 000砷化镓晶体体积单元细胞诱发百分之一频率转变。
声子频率的变化首次观察到这里也应该发生在更广泛的与一个极性半导体晶格,在铁电材料。亚博网站下载
来源:https://www.fv-berlin.de/