高度激发量子约束结构的多体发光

我们综述了半导体纳米结构中多体效应的最新研究结果。高度激发量子约束结构的多体发光是一个概念性重要的话题，因为新的参数——能级间距，在其中发挥关键作用。这种间距不仅仅是 Bulk 发光光谱离散化的一种表现。有限间距与相互作用（即使是微弱的）之间的相互作用导致发射线呈现高度非平凡的序列，其强度揭示了系统中多体关联。本文演示了由于有限系统中shakeup 过程导致的发射光谱复杂结构——具体而言是几何结构特定的、受约束于环形的电子空穴系统。在这种几何结构下，Luttinger liquid 理论允许精确计算所有多体光谱线的强度。光谱线的位置由电子能级间距与空穴能级间距的关系所支配。接近发射阈值时，相互作用仅引起单粒子线的弱shakeup 卫星；远离阈值时，离散发光光谱完全由多体跃迁主导。我们描述了用于计算有限一维系统光谱的 Luttinger liquid 方法。计算之前，对各种无限系统的多体发光的实验和理论工作进行了详尽的回顾。我们还综述了当前关于量子纳米环的实验和理论研究现状。