Spin-orbit coupling effect on bismuth donor lasing in stressed silicon

Zhukavin, R. Kh. und Kovalevsky, K. A. und Tsyplenkov, V. V. und Shastin, V.N. und Pavlov, S. G. und Hübers, H.-W. und Riemann, H. und Abrosimov, N. V. und Ramdas, A. K. (2011) Spin-orbit coupling effect on bismuth donor lasing in stressed silicon. Applied Physics Letters, 99, Seite 171108. American Institute of Physics (AIP). DOI: 10.1063/1.3656023

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Offizielle URL: http://link.aip.org/link/doi/10.1063/1.3656023

Kurzfassung

We report a study on terahertz lasing from optically excited Bi donors in axially compressed silicon crystal. The laser frequency and the radiated power were measured versus stress applied along the [100] crystal axis. As shown, Bi donors lase at the optical transitions from the 2p+/- states to the 1s(E) state or/and to the spin-orbit split 1s(T2:G8) and 1s(T2:G7) states, and by fitting the crystal strain, one can shift the laser transitions and change the output power. The experiment is explained by the dependence of spin-orbit splitting and phonon-assisted relaxation of donor states on crystal distortion.

Dokumentart:

Zeitschriftenbeitrag

Titel:

Spin-orbit coupling effect on bismuth donor lasing in stressed silicon

Autoren:

Autoren	Institution oder E-Mail-Adresse	Autoren-ORCID-iD
Zhukavin, R. Kh.	Institute for Physics and Microstructures, Russian Academy of Sciences, Nizhny Novgorod, Russia	NICHT SPEZIFIZIERT
Kovalevsky, K. A.	Institute for Physics and Microstructures, Russian Academy of Sciences, Nizhny Novgorod, Russia	NICHT SPEZIFIZIERT
Tsyplenkov, V. V.	Institute for Physics and Microstructures, Russian Academy of Sciences, Nizhny Novgorod, Russia	NICHT SPEZIFIZIERT
Shastin, V.N.	Institute for Physics of Microstructures, Russian Academy of Sciences, Nizhny Novgorod, Russia	NICHT SPEZIFIZIERT
Pavlov, S. G.	sergeij.pavlov@dlr.de	NICHT SPEZIFIZIERT
Hübers, H.-W.	heinz-wilhelm.huebers@dlr.de	NICHT SPEZIFIZIERT
Riemann, H.	Institute of Crystal Growth, Berlin	NICHT SPEZIFIZIERT
Abrosimov, N. V.	Leibniz-Institut für Kristallzüchtung (IKZ), Berlin	NICHT SPEZIFIZIERT
Ramdas, A. K.	Purdue University, West Lafayette, USA	NICHT SPEZIFIZIERT

Datum:

2011

Erschienen in:

Applied Physics Letters

Referierte Publikation:

In Open Access:

Nein

In SCOPUS:

In ISI Web of Science:

Band:

DOI :

10.1063/1.3656023

Seitenbereich:

Seite 171108

Verlag:

American Institute of Physics (AIP)

Status:

veröffentlicht

Stichwörter:

terahertz silicon laser

HGF - Forschungsbereich:

Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr

HGF - Programm:

Verkehr

HGF - Programmthema:

Verkehrsmanagement

DLR - Schwerpunkt:

Verkehr

DLR - Forschungsgebiet:

V VM - Verkehrsmanagement

DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):

V - FAMOUS 2 (alt)

Standort:

Berlin-Adlershof

Institute & Einrichtungen:

Institut für Planetenforschung > Terahertz- und Infrarotsensorik

Hinterlegt von:

Pavlov, Dr. Sergey

Hinterlegt am:

10 Jan 2012 10:50

Letzte Änderung:

08 Mär 2018 18:52

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