Condensação do plasma de elétrons e buracos fotoinjetados em Cds

Foram feitas medidas de espectros de transmissão e de luminescência, em amostras de CdS, sujeitas à altas densidades de excitações ópticas (ADEO) e à temperaturas criogênicas (~ 77oK e ~2oK). Os espectros de fotoluminescência mostraram ser muito difíceis de serem interpretados, quantitativamente, apesar de conterem muitas informações qualitativas. Assim sendo, dedicou-se à analise dos espectros de transmissão, que mostram: ADEO podem fotoinduzir variações relativas no índice de refração, D n/n, com excitações de até ~106 W/cm2. Excitações superiores a estas não induzem D n/n adicionais; alta concentração de portadores de carga fotoinduzidos podem diminuir a largura do "gap" de energia do material, bem como causar uma diminuição da vida média dos estados eletrônicos; ADEO podem fotoinduzir, tanto uma amplificação (ganho), como uma atenuação (absorção) do feixe de luz transmitido pela amostra. Esta absorção ou ganho depende da região espectral em questão; a posição espectral de transição ganho-absorção, definida como potencial químico do sistema, sofre um deslocamento de apenas ~2.6 meV (i.é de 2.5426 eV para 2.540 eV), quando a excitação é variada de ~105 W/cm2 para ~107 W/cm2; o espectro de ganho-absorção apresenta uma longa cauda do "gap" de energia renormalizado. Todas estas observações experimentais podem ser explicadas com um modelo simples de plasma de elétrons e buracos, se admitir que existe uma condensação deste plasma para uma concentração de equilíbrio, Neq~1018 cm-3, dependente da temperatura efetiva dos portadoresNot informe