GaAs量子阱中核自旋的泵浦动力学

用圆偏振光照射半导体会产生自旋极化的电荷载流子。如果材料包含具有非零核自旋的原子，它们会通过超精细耦合与电子自旋发生相互作用。在此，我们考虑GaAs/AlGaAs量子阱，其中导带电子自旋与三种不同类型的核自旋相互作用。超精细相互作用驱动自旋极化向核自旋转移，因此核自旋获得了与电子自旋相当的极化。在本文中，我们分析了在存在外部磁场的情况下，用圆偏振激光照射单个量子阱时的光泵浦过程动力学。我们测量了光致发光极化的时间依赖性，以监测核自旋极化的积累，从而监测作用于电子自旋的平均超精细相互作用。我们提出了一个简单的模型，该模型充分描述了这一过程的动力学，并与实验数据吻合良好。