In my work, I have studied theoretically the relaxation behaviour of excitons in Cu2O at ultra low temperatures when excitons are confined within a potential trap and also in homo¬geneous system. Under the action of deformation potential phonon and elastic exciton-exciton scattering the local effective temperature is coming down to the bath tem¬pe¬rature, but the global effective temperature stays much higher than that of the bath. Including a finite lifetime of the excitons and the two-particle Auger decay, the local temperature is not coming down to that of the bath. Bose-Einstein condensation is occurring for all temperatures in the investigated range for the cases of deformation potential pho¬non scattering only and elastic and phonon-scattering together. In the case of Auger decay, we do not find at any temperature a BEC due to heating of the exciton gas.
In meiner Arbeit habe ich theoretisch das Relaxationsverhalten von Exzitonen in Cu2O bei Temperaturen unterhalb von 1 K untersucht, wobei die Exzitonen sowohl homo¬gen als auch in einer Potentialfalle eingefangen vorlagen. Mit Deformations¬potential¬streuung an Phononen und elastischer Exziton-Exziton-Streuung erreicht die lo¬kale Temperatur die des Bades. Dagegen bleibt die globale Temperatur, die ein Maß für die räumliche Breite der Vertei¬lung ist, immer oberhalb der des Bades. Mit einer end¬lichen Lebens¬dauer und dem Zweiteilchen-Auger-Zerfall der Exzitonen sinkt auch die lo¬ka¬le Tem¬pe¬ra¬tur nicht mehr auf die Badtemperatur ab. Im Fall von elasti¬scher und Pho¬no¬¬nen¬streuung findet man eine Bose-Einstein-Kondensation für alle Tem¬pe¬ra¬turen im untersuchten Bereich. Mit Auger-Zerfall wird dagegen keine Bose-Einstein-Kondensation erreicht.