Regensburg 2002 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 16: Transport im hohen Magnetfeld / QHE

HL 16.10: Vortrag

Dienstag, 12. März 2002, 13:15–13:30, H15

Impulsaufgelöste Tunnelspektroskopie von Quanten-Hall-Randkanälen — •Michael Huber¹, M. Grayson¹, M. Rother¹, W. Wegscheider^1,2, W. Biberacher³, M. Bichler¹ und G. Abstreiter¹ — ¹Walter Schottky Institut, Am Coulombwall, 85748 Garching — ²Universitaet Regensburg, 93040 Regensburg — ³Walther-Meissner-Institut, 85748 Garching

Mit der Methode des Überwachsens von Spaltflächen (cleaved edge overgrowth) stellten wir zwei T-förmig senkrecht aufeinander stehende GaAs-Quantentöpfe her, die durch eine 50A dicke AlGaAs-Tunnelbarriere voneinander getrennt sind. In beiden Quantentöpfen erzeugten wir durch Modulationsdotierung hochbewegliche zweidimensionale Elektronengase (2DEGs). Durch Anlegen eines Magnetfeldes lassen sich, je nach dessen Orientierung, in beiden 2DEGs Quanten-Hall-Zustände induzieren. Wir führten Tunnelstrommessungen mit Spannungen bis zu 100mV zwischen den 2DEGs bei He3-Temperaturen (ca. 400 mK) und Magnetfeldern bis zu 14T durch. Aufgrund der Geometrie der Struktur bleibt der Impuls der tunnelnden Ladungsträger erhalten. Dies ermöglicht uns die impulsaufgelöste Spektroskopie von Quanten-Hall-Randzuständen. Resonanzen im Tunnelstrom spiegeln dabei die Dispersionsrelation der chiralen Randkanäle im ganzzahligen Quanten-Hall-Effekt wider. Wir stellen einen Einfluß des spannungsabhängigen Randpotentials auf die Propagation der Randkanäle fest und können diesen durch Modellrechnungen sehr gut beschreiben.