Note ABES Influence de la densité de trous sur la dynamique des charges et de l'aimantation du (Ga, Mn)As en couche Influence of the hole density on the carrier and magnetization dynamics of (Ga,Mn)As thin layers Dynamique d’aimantation (Ga,Mn)As Semi-conducteur magnétique dilué Effet Kerr magnéto-optique TR-MOKE Désaimantation Réaimantation Réflectivité différentielle Dynamique des charges Piégeage électronique Magnetization dynamics (Ga,Mn)As Diluted magnetic semiconductor Magneto-optic Kerr Effect TR-MOKE Demagnetization Magnetization enhancement Differential reflectivity Charge dynamics Electron trapping 539.7 621.34 Aimantation Trous (électronique) Réflexion (optique) Couches minces semiconductrices Effet Kerr Ce travail étudie le rôle de la densité de trous à l’équilibre sur la dynamique des charges et de la norme de l’aimantation de (Ga,Mn)As pour des densités de manganèse et d’impuretés fixées indépendamment. Des expériences « pompe-sonde » mettent en relation les dynamiques de réflectivité et d’angle de rotation Kerr. Deux relaxations sont mises en évidence. La première traduit un échauffement variable du gaz de trous entre 1ps et 100ps. La seconde traduit une diffusion-recombinaison des charges entre 100ps et 1500ps et évolue en fonction du rapport entre extension spatiale d’états d’impuretés, piégeant les électrons photo générés, et vitesse de Fermi. Pour compléter l’approche, une étude numérique de l’état fondamental des échantillons par la théorie de la fonctionnelle de la densité relie aimantation, température et densité de trous. Elle interprète la dynamique de la norme de l’aimantation à partir d’un diagramme de phase statique correspondant aux données publiées pour (Ga,Mn)As, qui est fonction de la température et de la densité de trous. Cette dynamique se ramène à celle de la réflectivité. Ceci permet de préciser les contributions de la norme et de l’orientation de l’aimantation dans le signal dynamique de rotation Kerr. The effects of the background hole density on the charge and magnitude of the magnetization dynamics in (Ga,Mn)As grown with independently fixed manganese and impurity densities. A pump and probe experiment monitored simultaneously the reflectivity and Kerr angle dynamics. Two relaxation steps are highlighted. First the cooling down of the charge clouds between 1ps and 100ps and second the carrier’s diffusion-recombination between 100ps and 1.500 ns. The latter depends on the ratio between the spatial extent of impurity states, which trap the photo electrons, and the Fermi velocity. To complete these experimental results, a numerical study of the ground state of the samples, using a density functional theory, relates the magnitude of the magnetization, the temperature of the carriers and the density of holes. Phase diagram are computed, and compared to already published results. We show that the magnitude of the magnetization dynamics can be fully determined from the reflectivity measurements. We conclude that it is possible to distinguish the dynamics of the magnetization magnitude and direction using the Kerr angle dynamical signal. Electronic Thesis or Dissertation Text fr PDF 5853097 Université de Strasbourg Strasbourg 2013-12-31 https://theses.hal.science/tel-00798208 application/pdf 5754336 https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2012/Besbas_Jean_2012_ED182.pdf http://www.theses.fr/2012STRAE022/abes https://theses.hal.science/tel-00798208 https://theses.hal.science/tel-00798208 https://theses.hal.science/tel-00798208 Besbas Jean 1984-04-18 FR 167590154 40201243 https://theses.fr/2012STRAE022 2012STRAE022 https://doi.org/10.70675/181cb87ez8d71z48b5za629ze8d79d5f7687 2012-10-12 Physique de la matière condensée Strasbourg 131056549 Doctorat Docteur es non oui Gilliot Pierre MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 092417698 Manfredi Giovanni MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_2 071011196 Cordan Anne-Sophie MADS_PRESIDENT_DU_JURY 159762316 Morandi Omar MADS_MEMBRE_DU_JURY_1 Marie Xavier MADS_RAPPORTEUR_1 Gourdon Catherine MADS_RAPPORTEUR_2 085590428 École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 PH 156500019 Institut de physique et chimie des matériaux (Strasbourg) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 151842973 93794 ddc:530 ddc:620 Gilliot Pierre Manfredi Giovanni Cordan Anne-Sophie Morandi Omar Marie Xavier Gourdon Catherine École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....) Institut de physique et chimie des matériaux (Strasbourg) PDF 5853097