Verevkin, A. I., Ptitsina, N. G., Chulkova, G. M., Gol'tsman, G. N., Gershenzon, E. M., & Yngvesson, K. S. (1995). Electron energy relaxation in a 2D channel in AlGaAs-GaAs heterostructures under quasiequilibrium conditions at low temperatures. JETP Lett., 61(7), 591–595.
Abstract: The energy relaxation time of 2D electrons, Te, has been measured under quasiequilibrium conditions in AlGaAs—GaAs heterojunctions over the temperature range T= 1.5—20 K. At T> 4 K, Te depends only weakly on the temperature, while at T< 4 K 7;'(T) there is a dependence fr; lNT. A linear dependence 7: 1 (T) in the Bloch—-Grfineisen temperature region (T< 5 K) is unambiguous evidence that a piezoacoustic mechanism of an electron—phonon interaction is predominant in the inelastic scattering of electrons. The values of T6 in this temperature range agree very accurately with theoretical results reported by Karpus [Sov. Phys. Semicond. 22 (1988)]. At higher temperatures, where scat—tering by deformation acoustic phonons becomes substantial, there is a significant discrepancy between the experimental and theoretical re-sults.
|
Zorin, M., Gol'tsman, G. N., Karasik, B. S., Elantev, A. I., Gershenzon, E. M., Lindgren, M., et al. (1995). Optical mixing in thin YBa2Cu3O7-x films. IEEE Trans. Appl. Supercond., 5(2), 2431–2434.
Abstract: High quality, j/sub c/ (77 K)>10/sup 6/ A/cm/sup 2/, epitaxial YBa2Cu3O7-x films of 50 nm thickness were patterned into ten parallel 1 /spl mu/m wide strips. The film structure was coupled to a single-mode fiber. Mixer response was obtained at 0.78 /spl mu/m using laser frequency modulation and an optical delay line. Using two semiconductor lasers at 1.55 /spl mu/m wavelength the beating signal was used to measure the photoresponse up to 18 GHz. Nonequilibrium photoresponse in the resistive state of the superconductor was observed. Bolometric response dominates up to 3 GHz, after which the nonequilibrium response is constant up to the frequency limit of our registration system. Using an electron heating model the influence of different thermal processes on the conversion loss has been analyzed. Ways of increasing the sensitivity are also discussed.
|
Zorin, M., Lindgren, M., Danerud, M., Karasik, B., Winkler, D., Gol'tsman, G., et al. (1995). Nonequilibrium and bolometric responses of YBaCuO thin films to high-frequency modulated laser radiation. J. Supercond., 8(1), 11–15.
Abstract: Picosecond nonequilibrium and slow bolometric responses to infrared radiation from a patterned high-T c superconducting (HTS) film in resistive and normal states deposited onto LaAlO3, NdGaO3, and MgO substrates were investigated using both pulse and modulation techniques. The response time of 35 ps to a laser pulse of 17 ps FWHM has been observed. The intrinsic response time of the fast process is expected to be about a few picoseconds. The modulation technique, being free from the disadvantages of pulse methods (poor sensitivity, limited dynamic range), makes the detailed study of a number of relaxation processes possible. Besides the nonequilibrium response, two kinds of bolometric processes, namely phonon transport through the film-substrate interface and phonon thermal diffusion in a substrate, manifest themselves in certain frequency dependences.
|
Гольцман, Г. Н., Веревкин, А. А., Гершензон, Е. М., Птицина, Н. Г., Смирнов, К. В., & Чулкова, Г. М. (1995). Исследования процессов неупругой релаксации и примесная спектроскопия-релаксометрия в двумерном электронном газе в полупроводниковых структурах с квантовыми ямами.
Abstract: В гетероструктурах GaAs/AlGaAs впервые прямым методом измерена температурная зависимость вpемени энеpгетической pелаксации двумерного электронного газа te(T) в широком диапазоне температур Т=1,5 – 50 К в квазиравновесных условиях. Для измерений использовался высокочувствительный спектрометр миллиметрового диапазона волн с высоким временным разрешением, который позволял измерять релаксационные времена до 150 пс с погрешностью не более 20%. Верхний предел температуры определялся временным разрешением спектрометра. Исследования проводились на высококачественных образцах с поверхностной концентрацией носителей ns = 4,2 1011 см-2 и подвижностью m = 7 105 см2В-1с-1 (при Т = 4,2К). В квазиравновесных условиях из температурной зависимости tе определен предел подвижности при низких температурах (T<4.2 K), связанный с рассеянием на пьезоакустическом потенциале, получено время неупругой релаксации, связанное с рассеянием на деформационном потенциале (15 K25 K), получено характерное время испускания оптического фонона (tLO>4,5пс), которое существенно превышает время сронтанного излучения оптического фонона (примерно в 30 раз), что связано с большой ролью процессов перепоглащения фононов электронами.При низких температурах проведены измерения tе в условиях сильного разогрева. Полученные значения tе и зависимость tе от температуры электронов Те совпадают с tе(Т) в квазиравновесных условиях при Т=Те. Из полученных значений tе(Те) построена зависимость мощности энергетических потерь от Те, которая хорошо согласуется с литературными данными.Начаты измерения в магнитном поле, которые показывают переспективность использованного нами метода измерений как в области слабых магнитных полей при факторе заполнения >10, так и в области сильных магнитных полей при факторе заполнения >1-2.
|
