Münster 1999 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 45: Störstellen

HL 45.8: Vortrag

Freitag, 26. März 1999, 11:15–11:30, H4

Ein neues paramagnetisches Myonzentrum in kristallinem Silizium — •M. Schefzik¹, R. Scheuermann², L. Schimmele², A. Seeger^1,2, O. Kormann², J. Major^1,2 und A. Röck¹ — ¹Universität Stuttgart, Institut für Theoretische und Angewandte Physik — ²Max-Planck-Institut für Metallforschung, Stuttgart

Positive Myonen (µ⁺) können das Verhalten von Protonen in Festkörpern simulieren, z.B. bilden sie in kristallinem Silizium wasserstoffähnliche Zentren. Dadurch können sie als nukleare Sonden zur Untersuchung von Wasserstoffzentren verwendet werden.

In diesem Vortrag werden Resultate von „Longitudinal field quenching“ (LFQ) Experimenten vorgestellt. Sie liefern deutliche Hinweise auf die Existenz eines neuartigen paramagnetischen Myonzentrums in kristallinem Silizium mit schwacher anisotroper Hyperfeinwechselwirkung (Solid State Comm. 107 (1998) 395). Es ordnet sich in die Liste der bisher in Silizium bekannten Myonzentren, bestehend aus normalem und anomalem Myonium sowie den diamagnetischen Zentren, ein. Dieses Zentrum Mu_V wurde in intrinsischen Proben, jedoch nicht in dotierten Proben nachgewiesen. Die auf Myonen skalierte Hyperfeinwechselwirkung entspricht der des Wasserstoffzentrums VH welches vor kurzem von Bech Nielsen et al. (Phys. Rev. Lett. 79 (1997) 1507) an protonenbestrahltem Silizium durch EPR identifiziert und als in Leerstellen eingefangener Wasserstoff interpretiert wurde.

Die Experimente wurden am Paul Scherrer Institut (Villigen, Schweiz) durchgeführt. Unser Dank gilt Herrn Dr. Zulehner (Wacker Siltronic AG, Burghausen) für die Überlassung der Proben. Diese Arbeit wurde vom Bundesministerium für Bildung, Forschung und Technologie unter 03-MA5ST1 und 03-MA5ST2 gefördert.