Ultrashort Processes in Condensed Matter

مؤسسه مطالعات پیشرفته (AS!) تعدادی جنبه از زمینه بسیار سریع در حال پیشرفت جنبه های نظری و تجربی فرآیندهای فوق کوتاه در ماده متراکم را در نظر گرفت. رشته های مشترک بین یک سری از موارد مثال وجود دارد. یکی از زیرگروه‌های اصلی موضوعات شامل دینامیک فوق‌کوتاه برانگیختگی «ذرات» مختلف است که از طریق فعل و انفعالات ماده متراکم با نور لیزر با مدت زمان بسیار کوتاه تولید می‌شود. نمونه هایی از برانگیختگی ها عبارتند از حامل های الکترونیکی و حفره ای، پلاسمای حفره الکترونی، فونون ها، ویبرون ها و روتون ها، دو حالت فونون و اکسیتون ها. آزمایش بر روی دینامیک چنین برانگیختگی‌هایی به صورت عمده، در سطوح، در لایه‌های نازک و در چاه‌های کوانتومی انجام می‌شود. مراحل دینامیکی که معمولاً تحریکات متحمل می شوند شامل تحریک عکس، حرارت موضعی، برهمکنش ذره- ذره، برهمکنش های فونون ذره و بازگشت نهایی به تعادل حرارتی واقعی است. این ASI برای بهره مندی از دانشجویان فارغ التحصیل پیشرفته، به ویژه، کسانی که نزدیک به پایان دوره دکتری خود هستند، سازماندهی شد. پروژه های پایان نامه و همچنین برای محققان فوق دکتری که قبلاً در این زمینه فعال هستند. هدف کلی سازمانی حول مجموعه ای از سخنرانی های مبتنی بر آموزش متمرکز با دوره های بحث در مقیاس کامل با زمان و اهمیت برابر با سخنرانی ها بود. دوره‌های بحث عمومی به گونه‌ای طراحی شده بود که به شرکت‌کنندگان زمان کافی برای پرسیدن سؤالات دقیق و ارائه نظرات و مشارکت‌های خودشان ارائه شود. به منظور تکمیل مشارکت شرکت کنندگان، یک جلسه پوستر کامل نیز برگزار شد. مجموعه ای معرف از چکیده های این پوسترها به عنوان ضمیمه سخنرانی ها ظاهر می شود.

The Advanced Study Institute (AS!) considered a number offacets of the very rapidly advancing field of theoretical and experimental aspects of ultrashort processes in condensed matter. Common threads exist between a series of example cases. One major subgroup of topics involves the ultrashort dynamics of excitations of various "particles" produced through the interactions of condensed matter with ultrashort duration laser light. Examples ofthe excitations include electronic and hole carriers, electron-hole plasma, phonons, vibrons and rotons, two phonon states, and excitons. Experimentation on the dynamics of such excitations, are carried out in the bulk, at surfaces, in thin films, and in quantum wells. The dynamical steps which the excitations usually undergo include photo-excitation, local thermalization, particle-particle interaction, particle phonon interactions and eventual return to true thermal equilibrium. This ASI was organized to benefit particularly advanced graduate students, specifically, those near the end of their Ph.D. thesis projects, and also for postdoctoral scholars already active in the field. The overall organizational goal was centered around a set oftutorially based lectures intermingled with full scale discussion periods of equal time and importance as the lectures. The general discussion periods were designed to offer to the participants ample time to ask detailed questions and to make comments and contributions of their own. In order to complete the involvement of the participants a full length poster session was also held. A representative set of abstracts of these posters appear as an Appendix to the lectures.