Regensburg 2000 – scientific programme

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HL: Halbleiterphysik

HL 12: Poster I: Quanten Hall Effekt (1-9), II-VI Halbleiter (10-17), Epitaxie (18-23), Quantenpunkte und -dr
ähte (24-50), Photonik (51-59), Metall-Isolator Übergang (60-64), Si/Ge (65-67), Elektronentheorie (68-69), Amorphe Halbleiter, Ionen-Implantation

HL 12.6: Poster

Monday, March 27, 2000, 14:00–19:00, A

Quanten-Halleffekt spin-degenerierter und spin-aufgespaltener Landau-Niveaus — •Ronald Meisels, Friedemar Kuchar und Krzysztof Dybko — Institut für Physik, Montanuniversität, Franz Josef Str. 18, A-8700 Leoben, Österreich

Bei zweidimensionalen Elektronensystemen in hohen Magnetfeldern B spalten die Energiezustände in Landauniveaus und diese jeweils in zwei Spin-Niveaus auf. Durch Störstellen werden die Niveaus verbreitert, wobei die Zustände in der Mitte der Zustandsdichte delokalisiert und in den Ausläufern lokalisiert sind. Die Temperaturabhängigkeit der Lokalisation wird durch die Skalentheorie beschrieben. Sie sagt für die Breite Δ B der Bereiche zwischen den Hall-Plateaus Δ B∝ T ^κ mit κ≈0,4 voraus.

Unsere Experimente werden an AlGaAs/GaAs Heterostrukturen (n_s= 3,6×10¹¹cm⁻²) bei Temperaturen ab 0,3 K in Magnetfeldern bis zu 15T durchgeführt. In dieser Arbeit wird das Verhalten der Landauniveaus von den spin-aufgespaltenen bei N=0 (Spin ↑) über die teilweise aufgespaltenen bis zu den spin-degenerierten Niveaus bei N=4 systematisch untersucht. κ = 0,4 wird nur beim spin-aufgespaltenen N=0 Niveau gefunden. Bei degenerierten Niveaus ist κ = 0,2 , bei teilweiser Aufspaltung liegt κ zwischen 0,2 und 0,3. Zur Erklärung wird die Spin-Orbit-Wechselwirkung und der Einfluss des Füllfaktors auf die Austausch- Wechselwirkung (bei teilweiser Aufspaltung) herangezogen.

Unterstützt von: EU (TMR, FMRX-CT98-0180) und FWF, Österreich (P12024-PHY).