| 研究課題/領域番号 |
09640394
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
固体物性Ⅰ(光物性・半導体・誘電体)
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
林 哲介 京都大学, 総合人間学部, 教授 (80026799)
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| 研究分担者 |
渡邊 雅之 京都大学, 総合人間学部, 助手 (20240525)
芦田 昌明 京都大学, 理学部, 助手 (60240818)
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| 研究期間 (年度) |
1997 – 1998
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| 研究課題ステータス |
完了 (1998年度)
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| 配分額 *注記 |
3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
1998年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
1997年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
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| キーワード | 半導体 / 励起子 / 励起子分子 / ポラリトン / 円偏光 |
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| 研究概要 |
本研究は、PbI_2,CuCl等の半導体結晶を用い、励起子ポラリトンの緩和時間やポラリトン間のコヒーレントな相互作用が、励起子分子生成効率に及ぼす効果を調べ、励起子間相互作用を支配している量子過程を明らかにすることを目的としたものである。これまでに得られた主な成果の概要は以下の通りである。
励起子ポラリトンの相互作用による励起子分子生成において、ポラリトン間のコヒーレントな相互作用とインコヒーレントな衝突による寄与を分離観測することを目的として、PbI_2の偏光選択励起による励起子分子発光の励起スペクトルを調べた。励起子分子2光子共鳴遷移はポラリトンのコヒーレントな相互作用であり、円偏光励起では分子は生成されない。しかしPbI_2の励起スペクトルでは、円偏光励起でも相当量の分子発光が観測された。PbI_2のように励起子分子束縛エネルギーが小さい場合には、励起子共鳴の低エネルギー側でも散乱を受けたポラリトンのインコヒーレントな相互作用による分子生成が高い効率で起こることが明らかになった。
次に、励起子分子束縛エネルギーの大きいものとして典型的なCuClの場合を比較した。エネルギーの異なる2つの光を用い、励起子分子2光子共鳴吸収の円偏光依存性をポンプ・プローブ法により測定した。この場合には、励起子共鳴エネルギー(E_T)の極めて近傍まで、分子遷移選択則がよく成り立っていること、E_Tより5meV程度近接した領域から、散乱によってコヒーレンスを失ったポラリトンによる励起子分子生成が生じることが明らかになった。
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