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Drittmittelprojekt

Titel:
Einfluß der Elektron-Elektron-Wechselwirkung auf die Zyklotronanregung in mikrostrukturierten quasi-zweidimensionalen Elektronensystemen in GaAs

Projektleitung an der Universität Würzburg:

Beteiligte Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler:

Kurzbeschreibung:
In den letzten Jahren konnten wesentliche neue Erkenntnisse zum Einfluss der Elektron-Elektron-Wechselwirkung auf die Zyklotronanregung von quasi-zweidimensionalen Elektronensystemen in GaAs gewonnen werden. An Proben mit vergleichsweise kleinen Elektronendichten (Größenordnung 1010 cm-2) ist es erstmals gelungen, die erwartete Aufspaltung des Zyklotronresonanzprofiles aufgrund der Leitungsbandnichtparabolizität und des Elektronenspins nachzuweisen. Die Experimente konnten in Rahmen eines neuen theoretischen Modells, dass auf der Kopplung der elektrischen Dipolübergänge zwischen den Landau-Niveaus durch Vielteilcheneinflüsse beruht, quantitative gedeutet werden. Aufgrund der stärkeren Kopplung bei höheren Elektronendichten ist das Aufspaltungsszenario nicht beobachtbar und entzieht sich deshalb einer quantitativen Analyse. Wie aus den Experimenten bei kleinen Elektronendichten geschlossen werden kann, hängt die Kopplungsstärke auch von der Systemgröße ab. Die Kopplung nimmt bereits ihren Maximalwert an, wenn das System etwa 100 Elektronen enthält. Durch Techniken der lateralen Mikrostrukturierung ist es möglich, Elektronensysteme, so genannte Quanteninseln, herzustellen, die weniger als 100 Elektronen enthalten, d.h. über die räumliche Einschränkung ist es prinzipiell möglich, die Kopplung der Zyklotronübergänge zu beeinflussen. Im Rahmen dieses Vorhaben werden Grundlagenexperimente zur Zyklotronresonanz in mikrostrukturierten Elektronensystemen in AlGaAs-GaAs Heterostrukturen angestrebt. Durch die Experimente sollen neue Erkenntnisse zum Vielteilcheneinfluss auf die Zyklotronresonanz insbesondere bei hohen Elektronendichten gewonnen werden

Schlagworte:
    Infrarot-Spektroskopie

Laufzeit: von 05.1996 bis 05.1999

Förderinstitution:
VW-Stiftung ,Genehmigungsdatum: 24.05.1996

Publikationen: