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DY: Dynamik und Statistische Physik
DY 11: Poster I
DY 11.40: Poster
Dienstag, 18. März 1997, 14:30–17:30, F
Spike-Oszillationen in einem Halbleiterbauelement: Experimente und Modellrechnungen — •F.-J. Niedernostheide1, H.-J. Schulze2, S. Bose3, A. Wacker3 und E. Schöll3 — 1Inst. f. Angew. Physik, Univ. Münster, Corrensstr. 2/4, 48149 Münster — 2Siemens AG, Otto-Hahn-Ring 6, 81730 München — 3Inst. f. Theor. Physik, TU Berlin, Hardenbergstr. 36, 10623 Berlin
In Si-pnpn-Dioden findet man selbsterzeugte periodische und
nichtperiodische Stromoszillationen. Zeitaufgelöste Messungen
der Elektrolumineszenzverteilung belegen, daß diese Oszillationen
durch räumlich homogene Relaxationsoszillationen der Stromdichte oder
durch periodische bzw. irreguläre Amplitudenoszillationen eines
Stromdichtefilamentes verursacht werden. Die systematische Variation
verschiedener Kontrollparameter zeigt insbesondere, daß der
Übergang von einer stationären homogenen Stromdichteverteilung in
eine homogen oszillierende Verteilung durch eine superkritische
Hopfbifurkation erfolgt und daß in bestimmten Parameterbereichen
Bistabilität eines oszillierenden und stationären
Stromdichtefilamentes
zu finden ist. Vergleiche mit einem einfachen
Reaktions-Diffusions-Modell
ergeben eine gute qualitative Übereinstimmung mit den experimentell
gefundenen Oszillationsmoden und Bifurkationsszenarien.
Literatur: F.-J. Niedernostheide, H.-J. Schulze, S. Bose,
A. Wacker und E. Schöll, Phys. Rev. E 54, 1253 (1996)