Münster 1999 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 8: Transporteigenschaften

HL 8.9: Vortrag

Montag, 22. März 1999, 18:00–18:15, H2

Magnetowiderstand eines 2d Elektronengases in einem durch starke Modulationsfelder definierten 1d Übergitter — •S. D. M. Zwerschke und R. R. Gerhardts — Max-Planck-Institut für Festkörperforschung Stuttgart

Die Boltzmann Gleichung eignet sich zur Berechnung des Widerstandes 2-dimensionaler Elektronensysteme, die von periodischen Feldern moduliert werden, sowohl im Bereich des positiven Magnetowiderstandes, bei schwacher Feldstärke der senkrechten Komponente des angelegten Magnetfeldes, als auch im Bereich der Weiss–Oszillationen, bei mittleren Feldstärken [1]. Explizite numerische Berechnungen im Falle eines eindimensionalen elektrischen und magnetischen Übergitters waren bisher jedoch nur für relativ schwache Modulationsfelder erfolgreich, wohingegen Experimente auch für stark modulierte Systeme existieren [2]. Statt der früher verwendeten Fourierentwicklung [1], haben wir die Boltzmanngleichung mit der Methode der Charakteristiken gelöst und für Modulationen beliebiger Stärke und Form sowohl für isotrope, wie auch für anisotrope Störstellenstreuung verläßliche Ergebnisse erhalten. Wir nutzen dabei explizit Informationen über die Struktur des klassischen Phasenraumes aus, die sehr komplex werden kann, wenn die Modulationsfelder so groß sind, daß neben den driftenden Zyklotronbahnen noch mäanderartige Trajektorien existieren und die driftenden Bahnen sich über mehrere Modulationsperioden erstrecken. Die Methode erlaubt realistische Modellrechnungen im gesamten klassischen Bereich schwacher und mittlerer Magnetfelder mit einem einheitlichen Zugang.

[1] R. Menne and R. R. Gerhardts, Phys. Rev. B 57, 1707 (1998)

[2] P.D. Ye et al., Physica B 249-251, 330 (1998)