The nanoscale distributions of elec

The nanoscale distributions of electron density and electric fields in GaAs semiconductor devices are displayed with NMR experiments. The spectra are sensitive to the changes to the nuclear-spin Hamiltonian that are induced by perturbations delivered in synchrony with a line-narrowing pulse sequence. This POWER (perturbations observed with enhanced resolution) method enhanced resolution up to 103-fold, revealing the distribution of perturbations over nuclear sites. Combining this method with optical NMR, we imaged quantum-confined electron density in an individual AlGaAs/GaAs heterojunction via hyperfine shifts. Fits to the coherent evolution and relaxation of nuclei within a hydrogenic state established one-to-one correspondence of radial position to frequency. Further experiments displayed the distribution of photo-induced electric field within the same states via a quadrupolar Stark effect. These unprecedented high-resolution distributions discriminate between competing models for the luminescence and support an excitonic state, perturbed by the interface, as the dominant source of the magnetically modulated luminescence.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

การกระจายของอิเล็กตรอนความหนาแน่นและเขตไฟฟ้าในอุปกรณ์สารกึ่งตัวนำ GaAs nanoscale ที่แสดง ด้วยการทดลอง NMR แรมสเป็คตรามีความไวต่อการเปลี่ยนแปลง Hamiltonian นิวเคลียร์หมุนที่เหนี่ยวนำ โดย perturbations synchrony กับชีพจรลำดับจำกัดให้แคบลงบรรทัดการจัดส่ง พลังงานนี้ (สังเกต ด้วยความละเอียดขั้นสูง perturbations) วิธีเพิ่มความละเอียดถึง 103-fold เผยให้เห็นการกระจายของ perturbations ผ่านไซต์นิวเคลียร์ เรารวมวิธีนี้กับแสง NMR, imaged ขังควอนตัมอิเล็กตรอนความหนาแน่นในการ heterojunction AlGaAs/GaAs ละผ่านกะ hyperfine พอดีกับการวิวัฒนาการ coherent และผ่อนคลายของแอลฟาภายในรัฐ hydrogenic สร้างการติดต่อแบบหนึ่งต่อหนึ่งตำแหน่งรัศมีความถี่ การทดลองแสดงการกระจายของภาพทำให้เกิดสนามไฟฟ้าภายในรัฐเดียวกันผ่าน quadrupolar สิ้นเชิงผล เหล่านี้การกระจายความละเอียดสูงเป็นประวัติการณ์เหยียดระหว่างรูปแบบการแข่งขันสำหรับ luminescence การ และสนับสนุนการ excitonic รัฐ perturbed โดยอินเตอร์เฟซ เป็นแหล่งหลักของ luminescence ชำระซ้อน

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

แจกแจงระดับนาโนของความหนาแน่นของอิเล็กตรอนและสนามไฟฟ้าใน GaAs อุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์จะแสดงกับการทดลอง NMR สเปกตรัมมีความไวต่อการเปลี่ยนแปลงไปยังมิลนิวเคลียร์ปั่นที่มีการเหนี่ยวนำโดยเยี่ยงอย่างส่งมอบในเวลาเดียวกันกับลำดับชีพจรสายแคบ นี่พาวเวอร์ (เยี่ยงอย่างสังเกตที่มีความละเอียดที่เพิ่มขึ้น) ความละเอียดในการปรับปรุงวิธีการได้ถึง 103 เท่าเผยให้เห็นการกระจายของเยี่ยงอย่างไซต์นิวเคลียร์ รวมวิธีการนี​​้กับแสง NMR เราถ่ายภาพความหนาแน่นของอิเล็กตรอนควอนตัมคุมขังอยู่ในแต่ละ AlGaAs / GaAs heterojunction ผ่านกะ hyperfine เหมาะกับวิวัฒนาการเชื่อมโยงกันและผ่อนคลายของนิวเคลียสภายในรัฐที่จัดตั้งขึ้น hydrogenic หนึ่งต่อหนึ่งการติดต่อจากตำแหน่งรัศมีความถี่ การทดลองต่อไปแสดงการกระจายของสนามไฟฟ้าภาพที่เกิดขึ้นภายในรัฐเดียวกันผ่านทางผลกระทบสิ้นเชิง quadrupolar เหล่านี้การกระจายความละเอียดสูงเป็นประวัติการณ์เห็นความแตกต่างระหว่างรูปแบบการแข่งขันสำหรับการเรืองแสงและการสนับสนุนที่รัฐ excitonic, ตกอกตกใจโดยอินเตอร์เฟซที่เป็นแหล่งที่โดดเด่นของการเรืองแสงปรับสนามแม่เหล็ก

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

nanoscale การกระจายตัวของความหนาแน่นของอิเล็กตรอนและไฟฟ้าฟิลด์ในอุปกรณ์สารกึ่งตัวนำแกลเลียมอาร์เซไนด์โดยทำการแสดงด้วย . นี้มีความไวต่อ การเปลี่ยนแปลงของนิวเคลียร์สปิน Hamiltonian ที่ชักนำโดยได้ส่งใน synchrony กับบรรทัดแคบลงลำดับชีพจรพลังนี้ ( ได้สังเกตความละเอียดเพิ่มความละเอียดได้ถึง 103 ) วิธีปรับปรุงคอก เผยกระจายได้มากกว่านิวเคลียร์ไซต์ รวมวิธีการนี้กับแสงค่ะ เราภาพลักษณ์ควอนตัมคับความหนาแน่นอิเล็กตรอนในแต่ละ algaas / GaAs heterojunction ผ่าน hyperfine กะเหมาะกับวิวัฒนาการที่สอดคล้อง และการผ่อนคลายของนิวเคลียสภายในรัฐ hydrogenic ก่อตั้งเป็นฟังก์ชันหนึ่งต่อหนึ่งจากเรเดียลตำแหน่งความถี่ . ทดลองเพิ่มเติมแสดงการกระจายตัวของภาพเกิดสนามไฟฟ้าภายในรัฐเดียวกันผ่านทาง quadrupolar Stark effectเหล่านี้มีความละเอียดสูงรูปแบบการเลือกปฏิบัติระหว่างการแข่งขันสำหรับเรืองแสง และสนับสนุนรัฐ excitonic ไม่สบายใจโดย , อินเตอร์เฟซที่เป็นแหล่งเพาะของแม่เหล็กปรับเรืองแสง