Эффекты высокой плотности в тонкой структуре экситонного резонанса кристалла CdS

Исследовались спектры экситонной люминесценции кристалла CdS при высокой плотности возбуждения в поляризации ${{\mathbf E}\parallel{\mathbf c}}$. Установлено, что при повышении интенсивности возбуждения $P$ до 100 кВт/см$^{2}$ положение узкой линии запрещенного экситона $A_{F}(\Gamma_{6})$ остается неизменным с точностью до 0.05 мэВ, что свидетельствует о неизменном положении экситонного уровня. В то же время обнаружено длинноволновое смещение линии продольного экситона $A_{L}(\Gamma_{5L})$ при повышении плотности накачки. При ${P=100\,\text{кВт/см}^{2}}$ величина этого смещения составляет 0.5 мэВ. Данное смещение связывается с уменьшением величины продольно-поперечного расщепления и соответственно силы осциллятора экситонного перехода, обусловленным экранированием кулоновского взаимодействия в системе экситонов и носителей высокой плотности. Отмечается, что наблюдаемый эффект может служить методом оценки уменьшения энергии связи экситона при повышении плотности возбуждения.