Promotionsvortrag von Alexander Kosarev

Die vorliegende Arbeit widmet sich der Untersuchung der ultraschnellen Dynamik exzitonischer Komplexe, die in Halbleiter-Nanostrukturen lokalisiert sind. Wir betrachten die optische Kontrolle der optischen und Spinkohärenz der negativ geladenen Exzitonen unter Verwendung der Photonenechotechnik. In den ersten beiden Kapiteln geben wir einen Überblick über das Grundwissen zumForschungsgebiet und den Versuchstechniken. Im dritten Kapitel betrachteten wir das Einfrieren der Dephasierung in den inhomogen verbreiterten Ensembles von InGaAs-Quantenpunkten, angetrieben durch das Anlegen eines resonanten Steuerpulses mit einer Fläche von einem Vielfachen von 2π. Durch das Einfrieren können wir das zeitliche Maximum des Photonenechos um bis zu 5 ps variieren, was die Echodauer sogar geringfügig überschreitet. Im vierten Kapitel betrachten wir die Dynamik von residenten Elektronen im CdTe-Quantentopf. Langlebige Dreipuls-Photonenechos in Kombination mit der Pump-Probe-Kerr-Rotation ermöglichten uns eine umfassende Analyse der Dynamik von residenten Elektronen, da sie durch das Springen der residenten Elektronen zwischen den verschiedenen Lokalisationsorten unterschiedlich beeinflusst wird. Aus den Daten werten wir optisch die Hopping-Rate aus. Im fünften Kapitel demonstrieren wir die langlebigen Dreipuls-Photonenechos von InGaAs-Quantenpunkt Ensemblen. Es erlaubte uns, die kohärente optische Antwort um mindestens eine Grössenordnung zeitlich zu erweitern. Wir zeigen, dass der transversale g-Faktor des schweren Lochs im Trion-Zustand die zeitliche Entwicklung des Systems stark beeinflusst und daher das langlebige Dreipuls-Photonenechosignal modifiziert.