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HL: Halbleiterphysik

HL 7: Poster I

HL 7.51: Poster

Monday, March 26, 2001, 10:30–19:00, Rang S\ 3

Energetische Verschiebung der stromtragenden Zustände beim Quanten-Hall-Isolator-Übergang — •L. Schweitzer, Th. Koschny und H. Potempa — Physikalisch-Technische Bundesanstalt, Bundesallee 100, 38116 Braunschweig

Der durch Unordnung getriebene Übergang vom Quanten-Hall-Zustand in den Isolator wird theoretisch untersucht. Während beim QH-Zustand sowohl die longitudinale Leitfähigkeit als auch der Längswiderstand verschwinden, ist der Hall-Isolator durch ein Divergieren des Widerstandes charakterisiert. Dabei stellt sich die Frage, wie die stromtragenden Zustände verschwinden.

Dazu betrachten wir ein tight-binding Modell auf einem zweidimensionalen Gitter, bei dem die zufälligen Unordnungspotentiale räumlich korreliert sind. Mit Hilfe einer rekursiven Greenfunktion-Methode werden Lokalisierungslänge und Hall-Leitfähigkeit für lange Streifen endlicher Breite berechnet. Daraus läßt sich die energetische Lage der stromtragenden Zustände und deren Verhalten am Übergang vom QH-Zustand in den Hall-Isolator ableiten. Bisher war für das Gitter-Modell ein Verhalten bekannt, welches auf der Neutralisierung von Chern- und anti-Chern-Zuständen basiert und im Gegensatz zum floating up Szenario des Kontinuummodells steht. Wir können zeigen, dass sich bei hinreichend großer Korrelationslänge des Unordnungspotentials das Verhalten des Gitter-Modells qualitativ ändert und ein floating up der kritischen Zustände zu höheren Energien erfolgt.