Зеемановское расщепление экситонов в квантовых ямах GaAs/AlGaAs в геометрии Фарадея

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Экспериментально исследовано зеемановское расщепление в гетероструктуре GaAs/AlGaAs. Проведенный численный расчет волновых функций экситонных состояний, учитывающий зоны тяжелых дырок, легких дырок и зону, отщепленную спин-орбитальным взаимодействием, количественно согласуется с экспериментальными данными как для экситона с тяжелой дыркой, так и для экситона с легкой дыркой. Показано, что для объяснения экспериментально полученных значений зеемановского расщепления в исследованной квантовой яме необходим учет как кулоновского взаимодействия, так и вклада трех зон в валентной зоне. Описан эффект экранирования экситонных состояний двумерным газом электронов,концентрация которых составляет величину n ≈ 109-см . Численный расчет проведен для большогодиапазона ширин квантовых ям и концентраций алюминия в барьерах, составлена карта зависимостивеличины эффективного g-фактора от этих параметров для магнитного поля величиной B = 5 Тл.

Об авторах

Ф. С. Григорьев

Санкт-Петербургский государственный университет

Email: f.grigoriev@spbu.ru
198504, St. Petersburg, Russia

М. А. Чукеев

Санкт-Петербургский государственный университет

Email: f.grigoriev@spbu.ru
198504, St. Petersburg, Russia

В. А. Ловцюс

Санкт-Петербургский государственный университет

Email: f.grigoriev@spbu.ru
198504, St. Petersburg, Russia

Ю. П. Ефимов

Санкт-Петербургский государственный университет

Email: f.grigoriev@spbu.ru
198504, St. Petersburg, Russia

С. А. Елисеев

Санкт-Петербургский государственный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: f.grigoriev@spbu.ru
198504, St. Petersburg, Russia

Список литературы

  1. G. E. W. Bauer and T. Ando, Phys. Rev. B 37, 3130(R) (1988).
  2. H. Wang, M. Jiang, R. Merlin, and D. G. Steel, Phys. Rev. Lett. 69, 804 (1992).
  3. N. J. Traynor, R. J. Warburton, M. J. Snelling, and R. T. Harley, Phys. Rev. B 55, 15701 (1997).
  4. В. Б. Тимофеев, М. Байер, А. Форхел, М. Потемски, Письма в ЖЭТФ 64, 52 (1996).
  5. L. M. Roth, B. Lax, and S. Zwerdling, Phys. Rev. 114, 90 (1959).
  6. W. Zawadzki, P. Pfe er, R. Bratschitsch et al., Phys. Rev. B 78, 245203 (2008).
  7. I. A. Yugova, A. Greilich, D. R. Yakovlev et al., Phys. Rev. B 75, 245302 (2007).
  8. W. Shichi, T. Ito, M. Ichida et al., Jpn. J. Appl. Phys. 48, 063002 (2009).
  9. А. А. Киселев, Л. В. Моисеев, ФТТ 38, 1574 (1996).
  10. J. J. Davies, D. Wolverson, V. P. Kochereshko et al., Phys. Rev. Lett. 97, 187403 (2006).
  11. L. C. Smith, J. J. Davies, D. Wolverson et al., Phys. Rev. B 78, 085204 (2008).
  12. J. J. Davies, L. C. Smith, D. Wolverson et al., Phys. Rev. B 81, 085208 (2010).
  13. L. C. Smith, J. J. Davies, D. Wolverson et al., Phys. Rev. B 83, 155206 (2011).
  14. P. S. Grigoryev, O. A. Yugov, S. A. Eliseev et al., Phys. Rev. B 93, 205425 (2016).
  15. М. В. Дурнев, ФТТ 56, 1364 (2014).
  16. M. V. Durnev, M. M. Glazov, and E. L. Ivchenko, Phys. E 44, 797 (2012).
  17. Д. В. Кулаковский, С. И. Губарев, Ю. Е. Лозовик, Письма в ЖЭТФ 74, 123 (2001).
  18. R. C. Iotti and L. C. Andreani, Phys. Rev. B 56, 3922 (1997).
  19. A. D'Andrea, N. Tomassini, L. Ferrari et al., J. Appl. Phys. 83, 7920 (1998).
  20. E. L. Ivchenko, Optical spectroscopy of semiconductor nanostructures, Springer-Verlag, New York (2004).
  21. E. S. Khramtsov, P. A. Belov, P. S. Grigoryev et al., J. Appl. Phys. 119, 184301 (2016).
  22. P. S. Grigoryev, V. G. Davydov, S. A. Eliseev et al., Phys. Rev. B 96, 155404 (2017).
  23. P. A. Belov, Phys. E 112, 96 (2019).
  24. M. A. Chukeev, A. S. Kurdyubov, V. A. Lovtcius et al., arXiv:2304.04988 (2023).
  25. Г. Л. Бир, Г. Е. Пикус, Симметрия и деформационные эффекты в полупроводниках, Наука, Москва (1972).
  26. R. T. Phillips, G. C. Nixon, T. Fujita et al., Sol. St.Comm. 98, 287 (1996).
  27. G. V. Astakhov, V. P. Kochereshko, D. R. Yakovlev et al., Phys. Rev. B 65, 115310 (2002).
  28. K. Wagner, E. Wietek, J. D. Ziegler et al., Phys. Rev. Lett. 125, 267401 (2020).
  29. R. A. Sergeev and R. A. Suris, Phys. St. Sol. (b) 227, 387 (2001).
  30. I. Bar-Joseph, Semicond Sci. Technol. 20, R29 (2005).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».