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Münster 1997 – wissenschaftliches Programm

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DY: Dynamik und Statistische Physik

DY 11: Poster I

DY 11.40: Poster

Dienstag, 18. März 1997, 14:30–17:30, F

Spike-Oszillationen in einem Halbleiterbauelement: Experimente und Modellrechnungen — •F.-J. Niedernostheide1, H.-J. Schulze2, S. Bose3, A. Wacker3 und E. Schöll31Inst. f. Angew. Physik, Univ. Münster, Corrensstr. 2/4, 48149 Münster — 2Siemens AG, Otto-Hahn-Ring 6, 81730 München — 3Inst. f. Theor. Physik, TU Berlin, Hardenbergstr. 36, 10623 Berlin

In Si-pnpn-Dioden findet man selbsterzeugte periodische und nichtperiodische Stromoszillationen. Zeitaufgelöste Messungen der Elektrolumineszenzverteilung belegen, daß diese Oszillationen durch räumlich homogene Relaxationsoszillationen der Stromdichte oder durch periodische bzw. irreguläre Amplitudenoszillationen eines Stromdichtefilamentes verursacht werden. Die systematische Variation verschiedener Kontrollparameter zeigt insbesondere, daß der Übergang von einer stationären homogenen Stromdichteverteilung in eine homogen oszillierende Verteilung durch eine superkritische Hopfbifurkation erfolgt und daß in bestimmten Parameterbereichen Bistabilität eines oszillierenden und stationären Stromdichtefilamentes zu finden ist. Vergleiche mit einem einfachen Reaktions-Diffusions-Modell ergeben eine gute qualitative Übereinstimmung mit den experimentell gefundenen Oszillationsmoden und Bifurkationsszenarien.
Literatur: F.-J. Niedernostheide, H.-J. Schulze, S. Bose, A. Wacker und E. Schöll, Phys. Rev. E 54, 1253 (1996)

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