Ultrafast dynamics of laser-pulse excited semiconductors: non-Markovian quantum kinetic equations with nonequilibrium correlations

Abstract

Non-Markovian kinetic equations in the second Born approximation are derived for a two-zone semiconductor excited by a short laser pulse. Both collision dynamics and running nonequilibrium correlations are taken into consideration. The energy balance and relaxation of the system to equilibrium are discussed. Results of numerical solution of the kinetic equations for carriers and phonons are presented.Отримано немарківські кінетичні рівняння в другому борнівському наближенні для двозонного напівпровідника в полі фемптосекундного лазерного імпульсу. Враховано як динаміку зіткнень, так і внесок нерівноважних динамічних кореляцій. Розглядяється проблема балансу енергії, а також релаксація системи до рівноваги. Представлено результати чисельних розрахунків кінетичних рівнянь для електронів та фононів.