TY  - THES
AB  - In dieser Dissertation werden exzitonische Effekte in der nichtlinearen optischen Antwort von Halbleiter-Quantenfilmen mithilfe der Mehrband-Halbleiter-Bloch-Gleichungen in der Längen-Eichung untersucht. Im ersten Ergebnisteil wird die Coulomb-Wechselwirkung in der zeitabhängigen Hartree-Fock-Näherung berücksichtigt, um exzitonische Effekte zu beschreiben. Streuprozesse von Ladungsträgern mit longitudinal-optischen und longitudinal- akustischen Phononen werden in der Born-Markov-Näherung in zweiter Ordnung ein- bezogen, um die Zerfallsdynamik präzise zu modellieren. Eine Herausforderung bei der Lösung der Bloch-Gleichungen, die durch die zufälligen k-abhängigen Phasenfaktoren der numerisch berechneten Wellenfunktionen entsteht, wird durch die Anwendung der Paralleltransport- und der verdrehten Paralleltransport-Eichungen gelöst. Diese gewährleisten glatte Phasen der Bloch-Eigenfunktionen und erleichtern die Berücksichtigung von Vielteilcheneffekten. Unsere numerischen Ergebnisse, die gut mit experimentellen Daten übereinstimmen, zeigen, dass Terahertz-induzierte anomale Ströme nach resonanter optischer Anregung durch exzitonische Effekte verstärkt werden. Zeitliche Oszillationen dieser Ströme korrelieren mit der Dynamik exzitonischer Wellenpakete. Im zweiten Ergebnisteil wird die Cluster-Entwicklungsmethode verwendet, um den Einfluß von Coulomb- Korrelationen auf die nichtlineare optische Dynamik von Typ-I- und Typ-II-Quantenfilmen zu untersuchen. In Typ-II-Systemen ist die Coulomb-Anziehung zwischen Elektronen und Löchern schwächer als die Coulomb-Abstoßung zwischen gleichartig geladenen Teilchen, was zu speziellen Beiträgen zur nichtlinearen optischen Antwort führt. Diese Ergebnisse liefern eine physikalische Erklärung für experimentelle Daten aus optischen Pump-Probe- Experimenten an Typ-I- und Typ-II-Halbleiter-Quantenfilmen.
AU  - Ngo, Cong Thanh
CY  - Paderborn
DO  - 10.17619/UNIPB/1-2263
DP  - Universität Paderborn
LA  - eng
N1  - Tag der Verteidigung: 18.02.2025
N1  - Universität Paderborn, Dissertation, 2025
PB  - Veröffentlichungen der Universität
PY  - 2025
SP  - 1 Online-Ressource (XIV, 117 Seiten) Diagramme
T2  - Department Physik
TI  - Microscopic Analysis of the Nonlinear Optical Properties of Semiconductor Quantum Well Structures: Excitonic Anomalous Currents and Many-Body Correlations of Charge-Transfer Excitons
UR  - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:466:2-54756
Y2  - 2026-01-13T01:15:24
ER  -