Бозе-конденсация межъямных экситонов в двойных квантовых ямах

Исследована люминесценция межъямных экситонов в GaAs/AlGaAs двойных квантовых ямах ($n{-}i{-}n$ гетероструктуры), содержащих крупномасштабные флуктуации случайного потенциала в плоскостях гетерограниц. Изучались свойства экситонов, у которых фотовозбужденные электрон и дырка пространственно разделены между соседними квантовыми ямами при вариации плотности и температуры в пределах доменов масштаба менее одного микрона. С этой целью поверхность образцов покрывалась металлической маской, содержащей специально приготовленные отверстия (окна) микронного и меньшего размеров. Фотовозбуждение и наблюдение люминесценции велись через такие окна. При небольших накачках (меньше 50 мкВт) межъямные экситоны сильно локализованы из-за мелко масштабных флуктуаций случайного потенциала, а соответствующая линия фотолюминесценции неоднородно уширена (до 2.5 мэВ). При увеличении мощности резонансного возбуждения пороговым образом вырастает линия делокализованных экситонов, которая с ростом накачки линейно увеличивается по интенсивности, сужается (минимальная ширина 350 мкэВ) и сдвигается в сторону меньших энергий (около 0.5 мэВ) в соответствие с заполнением нижайшего состояния в домене. С ростом температуры эта линия исчезает в спектре ($T_{c} \leq 3.4\,$K). Обнаруженное явление связывается с бозе-эйнштейновской конденсацией в квазидвумерной системе межъямных экситонов. В исследованном интервале температур ($1.5 \div 3.4$ K) критические величины экситонной плотности и температуры растут по закону, близкому к линейному.