Festkörperphysik; Ladungstransport; Moderne Physik Oberbegriff allgemein; Hochschulschrift
Der Ladungstransport in dimensionsreduzierten Festkörpern wird an Hand von 2 Beispielen diskutiert. Ladungsdichtewellen-Systeme (CDW) zeigen ein charakteristisches Rauschspektrum: Oberhalb einer Schwellenspannung entsteht ein Breitband- und Schmalband-Rauschen im Signal des CDW-Stroms. In dieser Arbeit wird gezeigt, dass der CDW-Strom sich aus Einzelsignalen zusammensetzt. Die Fouriertransformierte dieses Einzelsignals kann mit dem Breitband-Rauschen identifiziert werden. Aus der Folge-Statistik, die die Abfolge der Einzelsignale festlegt, ergibt sich das Schmalband-Rauschen. Während die Folge-Statistik im Rahmen einer Gauß-Verteilung mit gemessenen Spektren diskutiert wird, wird das Einzelsignal aus dem Fukuyama-Lee-Rice-Modell entwickelt und stimmt gut mit Rauschspektren, gemessen an TaS3 überein. Der Ladungstransport in den vermessenen mesoskopischen Netzstrukturen mit einer Periode von 1Mym und einer Stegbreite von 100nm aus Kohlenstoff und Gallium-Arsenid kann mit variable-range-hopping beschrieben werden. <dt.>
Charge-transport in dimension-reduced solids is discussed in two examples. Charge-density-wave systems (CDW) show a characteristic noise-behaviour: above a threshold voltage broadband-noise and narrowband-noise can be observed signal in the CDW-current. In this presentation it is shown that the CDW-current is a superposition of single signals. The Fouriertransform of these signals can be identified with the broadband-noise. A statistic that describes the subsequence of the single signals determines the narrowband-noise. This statistic is approximated with the normal distribution and is discussed within the measured noise-spectra. The single signal, however, is deduced from the Fukuyama-Lee-Rice-model and is in good agreement with the broadband-noise of data measured at TaS3. The charge transport in electrically characterized mesoscopic netstructures with a period of 1mym and a width of 100nm made from Carbon and Gallium-Arsenide can be explained in the frame of variable-range-hopping. <engl.>
