This work provides a comparative analysis of spin dynamics in direct- and indirect-gap bulk semiconductors. In particular, the data represent the first comprehensive magneto-optical pump-probe investigation of the dynamics of optically induced carrier spin polarisations in the indirect-gap semiconductor germanium. Data on selected direct-gap semiconductors support the present good understanding of spin dynamics of conduction band electrons in those materials. In germanium, unlike in direct-gap semiconductors, long-lived hole spin coherence is observed. In addition, the comparatively complex structure of the indirect conduction band minimum impacts electron spin precession and decoherence. The data elucidate fundamental questions on orientation and readout of carrier spins via indirect optical transitions.     «

This work provides a comparative analysis of spin dynamics in direct- and indirect-gap bulk semiconductors. In particular, the data represent the first comprehensive magneto-optical pump-probe investigation of the dynamics of optically induced carrier spin polarisations in the indirect-gap semiconductor germanium. Data on selected direct-gap semiconductors support the present good understanding of spin dynamics of conduction band electrons in those materials. In germanium, unlike in direct-gap s...     »

Diese Arbeit liefert eine vergleichende Analyse der Spindynamik in Volumenhalbleitern mit direkter und indirekter Bandlücke. Insbesondere wird zum ersten Mal die Dynamik optisch induzierter Elektronen- und Lochspin-Polarisationen in Germanium – einem Halbleiter mit indirekter Bandlücke – umfassend mittels magneto-optischer Femtosekunden-Pump-Probe-Spektroskopie untersucht. Anhand zweier Beispiele wird das heutige gute Verständnis der Spindynamik von Leitungsbandelektronen in direkten Halbleitern bestätigt. In Germanium beobachtet man, anders als in direkten Halbleitern, lange Lochspin-Lebensdauern. Des Weiteren wird der Einfluss der vergleichsweise komplizierten Struktur des indirekten Leitungsbandminimums auf Präzession und Dekohärenz spinpolarisierter Elektronen deutlich. Die Messungen klären fundamentale Fragen bezüglich der Orientierung und des Auslesens von Ladungsträgerspins über indirekte optische Übergänge.      «

Diese Arbeit liefert eine vergleichende Analyse der Spindynamik in Volumenhalbleitern mit direkter und indirekter Bandlücke. Insbesondere wird zum ersten Mal die Dynamik optisch induzierter Elektronen- und Lochspin-Polarisationen in Germanium – einem Halbleiter mit indirekter Bandlücke – umfassend mittels magneto-optischer Femtosekunden-Pump-Probe-Spektroskopie untersucht. Anhand zweier Beispiele wird das heutige gute Verständnis der Spindynamik von Leitungsbandelektronen in direkten Halbleiter...     »