--- res: bibo_abstract: - "In dieser Arbeit wird eine Theorie vorgestellt, welche die quantenmechanische Vielteilchenphysik\r\nder Licht-Materie Wechselwirkung in Halbleiternanostrukturen beschreibt. Diese mikroskopische Beschreibung\r\nwird durch Kombination eines allgemeinen Dichtematrixansatzes mit speziellen Methoden\r\nzur Auswertung der Maxwellgleichungen wie der zeitaufgelösten Finite-Differenzen-Methode\r\n(FDTD) erreicht. Die Theorie wird auf verschiedene physikalische Situationen angewendet, wie z.B.\r\nLichtausbreitung in Volumenhalbleitern, Interband- und Intersubbandübergänge in Quantenfilmstrukturen\r\nund optische Anregung von Quantenpunkten. Der Fokus liegt dabei auf der Beschreibung der\r\nlinearen und nichtlinearen Antwort des Vielteilchensystems und seiner Ankopplung an das elektromagnetische\r\nFeld. In diesem Zusammenhang wird sowohl die Erzeugung als auch der Zerfall von optischen\r\nAnregungen untersucht, indem verschiedene Kopplungsmechanismen wie Elektron-Phonon-,\r\nElektron-Photon- und Elektron-Elektron-Wechselwirkung berücksichtigt werden.\r\nIm Bereich der linearen Optik, also für Anregung mit geringer Intensität, ermöglicht die Theorie\r\ndie Berechnung von Absorptionsspektren. Verschiedene Effekte in linearer Optik werden in dieser\r\nArbeit untersucht und beschrieben: Linienaufspaltung durch Polaritonen im Volumenmaterial, Zunahme\r\nder Linienbreite bei Intersubbandübergängen verursacht durch Elektron-Elektron- und Elektron-\r\nPhonon-Streuung in einzelnen Quantenfilmen, Bildung einer optischen Bandlücke durch starke radiative\r\nKopplung in Vielfilmstrukturen in Bragg-Geometrie, Phononenseitenbänder verursacht durch\r\nquantenkinetische Effekte in einzelnen Quantenpunkten und schliesslich Superradianz und Interferenzeffekte\r\nin Quantenpunktgittern.\r\nBei nichtlinearer Anregung treten Dichte-Rabiflops als fundamentale Prozesse in allen betrachteten\r\nSystemen auf und können als kohärente Be- und Entvölkerung von quantenmechanischen Zuständen\r\nbeobachtet werden. Der Einfluss von starker Lichtkopplung und verschiedenen Wechselwirkungen\r\nauf dynamische Größen wie die Besetzung wird untersucht. Bei nichtlinearer Propagation, bei\r\nder sich ein starker Lichtpuls über längere Strecken in einem System bewegt, wird selbstinduzierte\r\nVerstärkung der Transmission näher betrachtet. Des weiteren werden von der Coulombwechselwirkung\r\nverursachte nichtlineare Effekte wie exzitoninduziertes Dephasieren in Volumenmaterial und\r\nverschränkte Zustände in Quantenpunkten untersucht, die einen Zusammenbruch der Hartree-Fock-\r\nNäherung darstellen.\r\nZusammenfassend werden in dieser Arbeit verschiedene lineare und nichtlineare optische Effekte\r\nin Halbleiternanostrukturen verschiedener Dimensionalität mit Hilfe einer allgemeinen Theorie, die\r\neinen Dichtematrixansatz mit den Maxwellschen Gleichungen kombiniert, untersucht.@eng" bibo_authorlist: - foaf_Person: foaf_givenName: Jens foaf_name: Förstner, Jens foaf_surname: Förstner foaf_workInfoHomepage: http://www.librecat.org/personId=158 orcid: 0000-0001-7059-9862 bibo_doi: 10.14279/depositonce-999 dct_date: 2004^xs_gYear dct_language: eng dct_subject: - tet_topic_qd - tet_topic_qw - tet_topic_phc dct_title: Light Propagation and Many-Particle Effects in Semiconductor Nanostructures@ ...