| 研究課題/領域番号 |
63460021
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
固体物性
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
南 不二雄 北海道大学, 応用電気研究所, 助教授 (30200083)
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| 研究分担者 |
浅香 修治 北海道大学, 応用電気研究所, 助手 (00167876)
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| 研究期間 (年度) |
1988 – 1989
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| 研究課題ステータス |
完了 (1989年度)
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| 配分額 *注記 |
8,000千円 (直接経費: 8,000千円)
1989年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
1988年度: 6,800千円 (直接経費: 6,800千円)
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| キーワード | フェムト秒分光 / 局在励起子 / 位相緩和 / ダイアモンドアンヴィル / インコヒ-レントパルス分光 / GaSe / AlAs超格子 / 層状化合物半導体 / スェムト秒分光 / ダイヤモンドアンヴィル / GaAs@AlAs超格子 / インコヒーレントパルス分光 / GaAs |
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| 研究概要 |
1.受動モ-ド同期色素レ-ザ-を用いたフェムト秒パルスレ-ザ-システムを作製した。このシステムにより100フェムト秒の分解能で高速緩和過程の研究が可能となった。
2.フェムト秒パルスを用いたフォトンエコ-法により層状化合物GaSe中の積層不整に局在した励起子の位相緩和時間を測定した。局在励起子の位相緩和は300K以下では層内での不純物散乱、それより高温ではフォノン散乱により支配されていることが分かった。
3.GaSeの局在励起子の輻射寿命の温度変化をフェムト秒フォトンエコ-法により測定した位相緩和時間の温度変化と比較した。その結果、局在励起子の輻射寿命と位相緩和には強い相関があることを見いだした。この結果は、低次元系励起子の輻射寿命は励起子のコヒ-レンス体積により決められていて、コヒ-レンス体積の大きさは位相緩和過程により制限されているという最近の理論予測を実験的に検証したことになっている。
4.超短光パルスを用いた飛行時間測定法(TOF法)により、半導体中を透過する際の光パルスの遅延時間を測定した。その結果GaSe局在励起子線内で光の速度は10分の1程度に遅くなっていることが判明した。この遅延は励起子線の吸収飽和によっていることを理論的に示した。
5.時間的インコヒ-レント光を用いて励起状態の分布数緩和を測定する2つの新しい分光法を開発した。
6.単一モ-ド光ファイバ-中の自己位相変調効果を利用して、プロ-ブ光の波長拡大を計る新しいタイプのフェムト秒ポンプ・プロ-ブ法を開発した。この方法を用いてCdSe中のホット・キャリア-の高速励起緩和過程を調べた。光励起されたことによるプロ-ブ光の透過スペクトルの変化は高密度電子・正孔プラズマ生成に伴うバンドギャップの収縮、およびその後のホット・キャリア-の冷却過程を考慮することにより説明できることが分かった。
7.ダイアモンドアンビルを用いた低温高圧装置を作製した。この装置を用いてn<13の(GaAs)n(AlAs)n短周期超格子の伝導体の底はAlAsのXz状態により作られていることを明らかにした。
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