Regensburg 2000 – scientific programme

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AM: Magnetismus

AM 13: Postersitzung: Dünne Schichten (1–22), Magnetowiderstand (23–40), Phasenübergänge (41–55), Mikromagnetismus (56–68), Spektroskopie (69–77), Nanokristalline Materialien (78–82), Anisotropie (83–86), Schmelzen (87–90), Weitere Bereiche (91–100)

AM 13.10: Poster

Tuesday, March 28, 2000, 16:00–20:00, A

Quantentrogzustände in dünnen Cu-Schichten: Ab initio Beschreibung — •Peter Zahn und Ingrid Mertig — Institut für Theoretische Physik, TU Dresden, 01062 Dresden

In Schichtsystemen aus magnetischen und nichtmagnetischen Schichten bilden sich aufgrund des spinabhängigen Potentials Quantentrogzustände (quantum well states, QWS) aus. Die damit verbundene Änderung der Gesamtenergie verursacht die Austauschkopplung der magnetischen Schichten über die nichtmagnetischen Zwischenschichten.

In Photoemissionsexperimenten konnte die Existenz solcher Quantentrogzustände direkt nachgewiesen werden [1]. Durch Einbringen einer Sensorschicht (1ML Ni) in eine Cu-Schicht zwischen Co-Schichten konnten die energetische Lage der QWS und insbesondere die Interferenz dieser nachgewiesen werden [2].

Im Rahmen dieser Arbeit wurde mittels einer Screened Korringa-Kohn-Rostoker-Methode auf der Grundlage der Spindichtefunktionaltheorie die Elektronenstruktur solcher endlicher Schichtsysteme ab initio berechnet. Die Eigenzustände und insbesondere die Quantentrogzustände werden in Abhängigkeit der Dicke der Cu-Schicht bestimmt. Es werden die energetische Position und die Interferenz der QWS sowie die Form ihrer Wellenfunktion diskutiert. Dabei wird eine sehr gute Übereinstimmung mit den experimentellen Ergebnissen erzielt.

[1] C. Carbone, et al., Phys. Rev. Lett. 71, 2805 (1993).

[2] R.K. Kawakami, et al., Nature 398, 132 (1999).