Academic literature on the topic 'Processus excitonique'

Par des méthodes de spectroscopie ultra-rapide, nous avons étudié la relaxation de spin excitonique dans des couches de GaN épitaxiées sur des substrats de saphir et SiC. En nous appuyant sur les règles de sélection pour les transitions optiques, nous avons utilisé des impulsions laser polarisées ultra-courtes (~ 100 fs) pour réaliser l'orientation optique des populations excitoniques et étudier leur évolution temporelle. Nous déduisons, de l'observation d'une transition induite exciton-biexciton, que le processus de Bir-Aronov-Pikus, qui met en jeu la relaxation en bloc du spin de l'exciton, joue un rôle négligeable par rapport à la relaxation du spin des porteurs individuels. En outre, nous montrons que la grande densité de dislocations traversantes, générées pendant l'hétéroépitaxie de GaN sur un substrat désaccordé en paramètre de maille, favorise la relaxation de spin via le mécanisme d'Elliott-Yafet. La dépendance en température de la dynamique de spin vient conforter cette interprétation. Nous montrons également que la structure de la bande de valence a une forte influence sur la relaxation du pseudo-spin du trou. En particulier, celle-ci est ralentie lorsque l'éclatement en énergie ∆EAB entre les bandes de trous -lourd et -léger est supérieur à l'élargissement inhomogène Γ des transitons excitoniques. Un fort taux de polarisation circulaire de DR/R (~50%) est également déterminé dans ce cas. Au contraire, lorsque Γ > ∆EAB, les résonances A et B se recouvrent et le système est alors équivalent à une structure blende de zinc dans laquelle le sommet de la bande de valence est quatre fois dégénéré. Le taux de polarisation de DR/R est alors plus faible (~10%) et les temps de relaxation de spin plus courts.

Mise en evidence par analyse spectroscopique visible et ultraviolette des mecanismes de formation et propagation des photodimeres dans des cristaux d'anthracene tres purs. Etude de l'influence du desordre engendre sur la coherence excitonique de la surface

La technique originale de spectroscopie par saturation d'absorption, dite holeburning spectral, est mise en oeuvre pour étudier l'élargissement homogène de transitions optiques à 1,55 μm dans deux types de nanostructures. Pour les boîtes quantiques GaN/AlN, notre expérience constitue la première mesure directe de la largeur homogène de la transition intrabande s − pz. Des études en puissance démontrent le rôle prédominant des processus Auger dans la relaxation de population des niveaux. Le profil spectral d'absorption homogène s'avère gaussien. La forte augmentation de la largeur homogène entre 5K et 30K suggère des mécanismes de décohérence autres que le couplage aux phonons acoustiques, comme la diffusion spectrale. Dans le cas des nanotubes de carbone, notre dispositif expérimental permet d'étudier finement l'évolution du spectre d'absorption homogène de la transition électronique fondamentale sur une large gamme de puissance et pour des températures allant de 5K à 300 K. Les études en puissance mettent en évidence quantitativement la contribution prédominante de l'élargissement collisionnel et la contribution marginale de la réduction de force d'oscillateur au signal nonlinéaire. Deux processus d'interaction à deux excitons sont analysés : l'annihilation exciton-exciton (EEA) et la diffusion exciton-exciton (EES), et nous révélons la nature hybride Wannier-Frenkel particulière des excitons dans les nanotubes de carbone. Finalement, nous étudions le déphasage assisté par phonons et nous mettons en évidence les caractéristiques du couplage exciton-phonon, liées au caractère unidimensionnel.

Verification du modele d'elliot pour le cas d'une transition directe avec interaction electron-trou. Le modele a ete modifie pour tenir compte de l'anisotropie et de l'interaction avec les vibrations du reseau. L'analyse, effectuee entre 2 et 500 k, a permis de suivre l'evolution des parametres excitoniques et de la structure de bande avec la temperature. La forme des raies excitoniques avec lorentzienne asymetrique a ete predite. A partir de la, la nature de l'exciton direct et de l'interaction exciton-phonon ont pu etre deduites

Mesure du coefficient d'absorption a 300 k et pour des pressions jusqu'a 13 gpa et comparaison avec les modeles d'elliott-toyozawa a basse pression et de dumke a haute pression. Les variations avec la pression, des bandes interdites directes et indirectes est deduite. Au dela des 13 gpa l'etude de la transition de phase structure blende-orthorhombique a permis d'etablir le domaine de stabilite de la phase blende. L'etude de la photo conductivite sous pression a permis l'estimation de la longueur de diffusion et de la duree de vie des porteurs photo excites

Les etats excites et la dynamique de relaxation des monomeres et dimeres de tetra-(methoxy)-tetra-(octyloxy)-silicon-phthalocyanine ont ete etudies en solution dans le toluene et le thf par spectroscopie statique et spectroscopie resolue dans le temps. L'agregation des monomeres et dimeres, caracterisee par une large absorption a plus basse energie que la bande q, apparait a des concentrations aussi faibles que 10#-#7 m dans le toluene, alors qu'elle n'est detectee qu'au dessus de 10#-#4 m dans le thf. Contrairement au monomere qui fluoresce fortement (rendement quantique de fluorescence de 0. 65), la fluorescence du dimere est decalee de 4000 cm#-#1 vers les basses energies et le rendement quantique de fluorescence est diminue d'un facteur 10#-#3. Les spectres d'absorption et de fluorescence du dimere, interpretes par le modele du dimere dans la limite du couplage fort, donnent pour terme de couplage excitonique 1640 cm#-#1. Les predictions faites dans le cadre de ce modele d'une relaxation tres rapide jusqu'a l'etat excitonique de plus basse energie ainsi que d'une duree de vie de 10 ps pour cet etat sont verifiees par des mesures de type pompe-sonde. Les modifications prononcees du spectre d'adsorption du dimere en fonction du solvant sont expliquees par la contribution de configurations de paires d'ions aux etats electroniques. Cette contribution est plus importante pour les etats excites et justifie la forte augmentation de la constante de conversion intersysteme du monomere ( 10#7 s#-#1) au dimere ( 10#1#1 s#-#1). Alors que la relaxation du premier etat excite singulet du monomere est dominee par une decroissance radiative jusqu'a l'etat fondamental en un temps caracteristique de 4. 5 ns, le dimere relaxe vers l'etat triplet qui a une duree de vie d'une centaine de picosecondes. Dans le thf, un second etat a longue duree de vie est detecte. Cet etat correspond peut etre a un etat a transfert de charge, stabilise par une modification de la geometrie de la molecule et un rearrangement du solvant.