激子模型理论中初激子数n0的统计性质及其对结果的影响

本文提出了初激子数n₀具有统计性质的假定, 由此得到任一可能的n₀的出现几率h(n₀)的表示式. 预平衡发射的实验结果应由各种可能的n₀的贡献权重求和得到, 从而在激子模型计算中统计地确定了n₀对结果的影响.     

分子聚集体中激子-激子湮灭过程

分子的激发能量转移和电荷转移是提高光伏电池和发光二极管效率的关键问题,其中分子聚集体中的激子-激子湮灭过程是影响分子激发能量转移的重要方面,细致研究激子-激子湮灭的动力学过程并与相关的瞬间吸收谱信号对比对相关的理论和实验都有重要意义.本文在分子间弱耦合近似下,用经典的率方程,应用方酸分子的基本参数对激子-激子湮灭过程做了微观描述,通过改变相关参数,研究了外场激发强度、聚集体的偶极矩位形、分子内的衰变率等因素对激子-激子湮灭过程的影响,分析了激子在第一激发态和高阶激发态的驰豫时间、电荷转移相干时间、激子融合和湮灭时间之间的关系,得到的结论适用于高阶激发态能级能量约为第一激发态能级能量的2倍的分子组成的分子聚集体.研究发现,J型聚集体由于相干能量转移时间较短,比H型聚集体有更高的湮灭率.激发场强越强,激子-激子湮灭的效率越高.分子高阶激发态的衰变率是激子-激子湮灭过程的关键因素.     

Ⅲ-Ⅴ族化合物中氮束缚激子发光的动力学研究

用发光动力学的分析方法,研究了Ⅲ—Ⅴ族化合物中N束缚激子的发光强度与温度的关系,得到的理论公式与实验结果符合得较好。我们的分析指出,由于无辐射能量传递的存在,束缚激子的△J=2跃迁的发光效率低于△J=1跃迁的发光效率,致使低温(T<50K)下束缚激子的发光强度可能随温度的下降而变弱。另外,N杂质对自由激子再俘获的可能性的大小直接影响束缚激子发光的热猝灭过程:束缚激子可能因热离解成自由激子或自由的电子和空穴。我们找到了区分这两类情况的条件。     

半导体中激子的叠加态及其复合辐射

本文在玻色近似和“非玻色近似”两种情形下,讨论单激子和双激子Dicke和Fock叠加态及处在这些态的激子的压缩特性、反聚束特性和亚泊松统计特性。文中指出了处在这些态的激子的复合辐射光也可具有这些非经典特性,并对各种情形所得结果作了比较和解释。 关键词：     

半导体中激子的叠加态及其复合辐射

本文在玻色近似和“ 非玻色近似” 两种情形下, 讨论单激子和双激子Dicke和Fock 叠加态及处在这些态的激子的压缩特性、反聚束特性和亚泊松统计特性.文中指出了处在这些态的激子的复合辐射光也可具有这些非经典特性, 并对各种情形s所得结果作了比较和解释. 关键词：     

半导体量子阱中激子波函数及其 Fourier系数的计算和应用

利用准玻色子方法发展的激子动力学方程是研究半导体纳米结构中激子超快动力学的有效理论手段. 为了将这种方法应用于半导体量子阱, 需要知道量子阱中的激子波函数及其在动量空间的表示, 从而得到激子动力学方程中所必须的系数. 详细讨论了理想和实际量子阱中的激子波函数, 特别是其在动量空间的表示, 并进一步讨论了激子动力学方程中所必须系数的计算方法. 通过求解这些系数, 对量子阱中因激子密度变化而引起的太赫兹脉冲作用下激子能级间跃迁过程中的非线性效应进行了理论预测, 得到了与实验符合很好的结果.     

半导体量子阱中自由激子稳态荧光特征

在不同晶格温度和不同激发光强度下，测量了四元系GaInAsSb/GaAlAsSb单量子阱中自由激子的荧光光谱，导出了稳态光谱测量条件下自由激子荧光强度与激发光强度和晶格温度的一般性公式.计算结果表明，激子相对占有数引起的温度和密度效应会影响激子发光的强度关系.根据本文的简单模型，线性比例系数I/I₀实际上综合地反映了量子阱中自由激子的荧光效率，而从激子荧光强度的Arrhenius图的最佳拟合中不仅可以得到激子的束缚能和激活能，而且还能估计出量子阱材料的本底浓度和散射时间常数. 关键词：     

多原子极性晶体中表面激子的性质

本文研究多原子极性晶体中表面激子的性质.采用微扰法导出表面激子的有效哈密顿量.多支LO声子对表面激子的自陷能和有效势的影响是相互独立的.对于Wannier激子,电子、空穴间的相互作用的有效势仍是库仑型的,只是介电常数约化为 .多支LO声子的作用使激子的自陷能更低.并得到激子的自陷条件.     

具有角动量的激子态密度公式

本文根据统计理论推导了包含角动量的激子态密度公式.公式中的自旋切割因子的平方正比于激子数和原子核的转动惯量.当激子系统趋近统计平衡时,该公式就自动过渡到具有角动量的费米气能级密度公式.     

极性晶体界面附近激子的性质

本文利用么正变换方法计算了极性晶体界面附近激子的基态能量,得到了激子基态能量及倒半径随激子质心距界面距离变化的曲线。发现当晶体在真空中时,表面会出现死层,晶体与金属相接触时,界面附近会出现相变。     

激子模型中的激子态寿命和激子态跃迁率与发射率

通过预平衡核反应理论中的激子模型理论 ,给出了激子模型中的激子态寿命和激子态发射率与跃迁率的表达式。并通过计算给出了轻核 (9Be、1 6O) ,中等核 (56Fe、64Zn) ,重核 (1 75Lu、1 84W)等核的各激子态寿命以及它们的发射率和跃迁率。结果表明对于轻核 ,前几个激子态在反应中占主要的部分 ,使用时可以作无返回近似。这反映了在轻核反应中 ,预平衡反应占主要的地位。     

量子点中磁激子的极化子效应

采用推广的LLP方法研究了自组织量子点中磁激子的极化子效应。考虑带电粒子和声子的相互作用,得到了激子能量随磁场的变化关系。结果表明,激子-声子的相互作用降低了激子的能量,但影响很小;极化子效应在没有外磁场时较明显,随着外磁场的增加,这种效应变得越来越弱。     

高分子中的激子-激子复合过程

高分子的一维特性使电子激发产生显著的自陷(self-trapping)效应，两个单激子(exciton)会复合形成双激子(biexciton)，这是形成双激子的重要通道，其效率高于双光子过程.这种复合过程伴随着晶格畸变，需要了解其演变过程并确定其弛豫时间.本文利用动力学方程研究了激子-激子复合的弛豫过程，确定了它的弛豫时间为160fs，同时还研究了外电场E对复合过程的影响，结果表明，当E大于0.5MV/cm时，两个单激子不能复合成双激子，而是解离成正负双极化子. 关键词：     

高分子中的激子激子复合过程

高分子的一维特性使电子激发产生显著的自陷（ｓｅｌｆｔｒａｐｐｉｎｇ）效应，两个单激子（ｅｘｃｉｔｏｎ）会复合形成双激子（ｂｉｅｘｃｉｔｏｎ），这是形成双激子的重要通道，其效率高于双光子过程．这种复合过程伴随着晶格畸变，需要了解其演变过程并确定其弛豫时间．本文利用动力学方程研究了激子激子复合的弛豫过程，确定了它的弛豫时间为１６０ｆｓ，同时还研究了外电场Ｅ对复合过程的影响，结果表明，当Ｅ大于０５ＭＶ／ｃｍ时，两个单激子不能复合成双激子，而是解离成正负双极化子．     

球型核壳量子点结构中二类激子向一类激子的转化

在有效质量近似下,采用变分方法研究了球型核壳量子点中激子的性质。数值计算了电子波函数随位置的变化关系以及临界势随球壳宽度和核半径的比值的变化关系。结果表明,当球壳宽度和核半径的比值为给定值时,存在一临界势,当局域势减小到临界势时,激子从二类激子转化为一类激子;当局域势为给定值时,存在一临界比值,当球壳宽度和核半径的比值减小到临界比值时,激子亦从二类激子转化为一类激子。该结果对研究球型核壳量子点中的电子结构有参考价值。     

半导体量子点中弱耦合激子的性质

研究了抛物型半导体量子点中弱耦合激子的性质,在有效质量近似下,采用线性组合算符和幺正变换的方法,导出了抛物型半导体量子点中激子的基态能量。讨论了量子点半径和受限强度对半导体量子点中弱耦合激子的基态能量的影响。以GaAs半导体为例进行了数值计算,结果表明:在弱耦合情况下,重空穴激子和轻空穴激子的基态能量随量子点半径的减小而增大,随受限强度ω₀的增强而增大。     

论极性晶体中Wannier激子的稳定性

本文中用作者之一过去得到的极性晶体中激子的有效哈密顿量,计算了Wannier激子的基态能量,从而得出结论:只有当电子、空穴的有效质量比在一定范围时,激子相对于离解为自由电子和空穴是稳定的。 关键词：     

电场对高分子中极化子激子的影响

介绍了近年来有关外电场对高分子中极化子激子影响的研究工作。它们包括 :研究方法 ,外电场注入的或光激发引起的电子和空穴会在高分子中形成极化子激子 ,弱或中等强度电场使极化子激子极化 ,强电场解离极化子激子 ,发现高分子中极化子双激子具有反向极化新性质 ,探讨反向极化这个新的物理现象的物理起因、意义及可能的应用。     

电场对高分子中极化子激子的影响

介绍了近年来有关外电场对高分子中极化子激子影响的研究工作。它们包括：研究方法,外电场注入的或光激发引起的电子和穴穴会在高分子中形成极化子激子,弱或中等强度电场使极化子激子极化,强电场解离极化子激子,发现高分子中极化子双激子具有反向极化新性质,探讨反向极化这个新的物理现象的物理起因、意义及可能的应用。     

激子—LO光声子系统

本文采用Huybrechts[1]以及Tokuda[2,3]的拉格朗日乘子法的线性组合算符法,得到了激子的有效哈密顿量和重正化有效质量。用它们计算了激子的结合能,对于电子(空穴)—声子耦合常数大约3的晶体,晶体中激子结合能的计算值与实验值较为接近。