WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 ||

мер, [28–30]. Показано, что при определенных условиях 2. В образцах с проводимостью металлического хапостоянные электрические поля могут расщеплять ли- рактера во всем исследованном диапазоне температур нию ЭПР, а переменные электрические поля вызывают (3 100 K) спектр ЭПР представляет собой одиночрезонансные переходы. Теория этих эффектов рассмотре- ную линию дайсоновской формы, параметры которой на в работах [28,29], а наиболее наглядный эксперимент изменяются с температурой. В образцах на изоляторной описан в [30]. В нашем случае на спин воздействует стороне перехода с понижением температуры дайсоноводновременно магнитная составляющая внешнего поля ская форма одиночной линии превращается в лоренцеву, и электрическая составляющая поля примесей. К какому а затем линия расщепляется на две: нормальную и эффекту должно приводить такое воздействие, остается аномальную.

непонятным. Во-вторых, не находит объяснения и изме- 3. В зависимости от степени компенсации и температунение проявления электрического поля при переходе от ры можно выделить два механизма спиновой релаксации образцов с вырожденным электронным газом к образцам в Ge : As: на донорно-акцепторных парах (компенсис невырожденным газом. Непонятно, почему в первом ровнные образцы, низкие температуры) и на фононах случае воздействие примесного поля приводит к измене- (высокие температуры).

нию формы линии, а во втором — к расщеплению линии 4. Изменение параметров дайсоновской формы линии ЭПР. Наконец, в-третьих, не ясно, почему с понижени- с температурой в компенсированных образцах на меем температуры аномальная линия не уменьшается по таллической стороне перехода можно объяснить, если величине, несмотря на то что отношение концентрации считать, что свободные электроны при своем движении свободных электронов к концентрации локализованных при низких температурах взаимодействуют с флуктуаэлектронов при этом падает. Таким образом, этот обна- ционным рельефом потенциала дна зоны проводимости, руженный нами эффект не находит в настоящее время обусловленным наличием заряженных примесей (доноудовлетворительного объяснения. ров и акцепторов).

Физика и техника полупроводников, 2000, том 34, вып. 56 А.И. Вейнгер, А.Г. Забродский, Т.В. Тиснек 5. В образцах Ge на металлической стороне перехода [18] С.И. Голощапов, А.И. Вейнгер, С.Г. Конников. ПТЭ, № 3, 232 (1993).

при температурах ниже 50 K проявляется парамагнетизм [19] А.Г. Забродский, К.Н. Зиновьева. ЖЭТФ, 86, 727 (1984).

Паули.

[20] А.Г. Забродский. ФТП, 14, 1130 (1980).

6. В образцах Ge на изоляторной стороне перехода [21] F.J. Dyson. Phys. Rev., 98, 349 (1955).

в интервале температур от 4.1 до 50 K проявляется [22] G. Feher, A.F. Kip. Phys. Rev., 98, 337 (1955).

парамагнетизм Кюри.

[23] G. Feher, E.A. Gere. Phys. Rev., 114, 1245 (1959).

7. На изоляторной стороне перехода металл–изолятор [24] A. Honig, E. Stapp. Phys. Rev., 117, 69 (1960).

при температурах 3.2 T 4.1 K, соответствующих [25] Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Теоретическая физика (М., прыжковой проводимости с переменной длиной прыжка Наука, 1976) т. 1, Механика.

по состояниям кулоновской щели, впервые наблюдал[26] Б.И. Шкловский, А.Л. Эфрос. Электронные свойства ся эффект расщепления линии ЭПР на нормальную легированных полупроводников (М., Наука, 1979).

[27] L.M. Roth. Phys. Rev., 114, 1534 (1960).

(обычной формы в фиксированном магнитном поле) и [28] Сб.: Электрические эффекты в радиоспектроскопии;

аномальную (в виде ступеньки в поле, возрастающем электронный парамагнитный, двойной электроннопропорционально обратной температуре). В настоящее ядерный и параэлектрический резонансы, под ред.

время этот эффект не находит своего удовлетворительМ.Ф. Дейгена (М., Наука, 1981).

ного объяснения.

[29] А.Б. Ройцин. ФТТ, 5, 151 (1961).

[30] M.D. Sturge, F.R. Merrit, J.C. Hensel, J.P. Remeika. Phys. Rev., Авторы благодарны А. Финкельштейну из Института 180, 402 (1969).

Вейцмана (Израиль) за полезное обсуждение результатов работы, а также участникам научных семинаров лаРедактор Т.А. Полянская боратории неравновесных процессов в полупроводниках и сектора физической кинетики ФТИ им. А.Ф. Иоффе Electron Paramagnetic Resonance РАН за плодотворную дискуссию.

in the metal–insulator transition region Работа поддержана Российским фондом фундаменin the compensated Ge : As тальных исследований, проект № 98-02-17353.

A.I. Veinger, A.G. Zabrodskii, T.V. Tisnek Ioffe Physicotechnical Institute, Список литературы Russian Academy of Sciences, 194021 St.Petersburg, Russia [1] Н.Ф. Мотт. Переходы металл–изолятор (М., Наука, 1979). [Пер. с англ. N.F. Mott. Metal–Insulator Transitions (Tailor & Francis Ltd., London, 1974)].

Abstract

Electron paramagnetic resonance (EPR) was investi[2] G. Feher. Phys. Rev., 114, 1219 (1959).

gated in the metal-insulator transition region in the compensated [3] D.K. Wilson. Phys. Rev. A, 134, 265 (1964).

Ge : As. It has been found that the signal was observed from both [4] А.И. Вейнгер. ФТП, 1, 20 (1967).

sides of the transition up to temperature 100 K. EPR spectrum in [5] Б.Г. Журкин, Н.А. Пенин. ФТТ, 6, 1143 (1964).

metallic samples looked like a single line of the Dyson shape, its [6] S. Maekawa, N. Kinoshita. J. Phys. Soc. Japan, 20, parameters being changed with temperature. The Dyson line in (1965).

the insulator samples goes into the Lorentz one which splits into [7] H. Ue, S. Maekawa. Phys. Rev. B, 3, 4232 (1971).

two lines at temperatures be low 4.1 K. One line has an ordinary [8] K. Morigaki, S. Maekawa. J. Phys. Soc. Japan, 32, 462 (1972).

form but the other looks like a step as the magnetic field rises with [9] М.В. Алексеенко, А.И. Вейнгер, А.Г. Забродский, decreasing temperature. The effect has not got any satisfactory В.А. Ильин, Ю.М. Таиров, В.Ф. Цветков. Письма ЖЭТФ, 39, 255 (1984). explanation so far. Two mechanisms are proposed for the spin [10] A.G. Zabrodskii, M.V. Alekseenko, V.A. Il’in, M.P. Timofeev, relaxation observed: those based on donor–acceptor pairs and on A.U. Veinger. Proc. 18th Int. Conf. on Phys. of Semicond.

phonons. Pauli paramagnetism was found in metallic samples and (Stockholm, Sweden, 1986) [World Scientific Publ., the Curie paramagnetism in the insulator ones.

(1987)].

[11] J.D. Quirt, J.R. Marko. Phys. Rev. B, 7, 3842 (1973).

[12] M.A. Paalanen, S. Sachdev, R.N. Bhatt. Proc. 18th Int. Conf.

on Phys. of Semicond. (Stockholm, Sweden, 1986) [World Scientific Publ., 1249 (1987)].

[13] K. Morigaki, T. Mitsushima. J. Phys. Soc. Japan, 20, 62(1965).

[14] K. Morigaki, M. Onda. J. Phys. Soc. Japan, 33, 1031 (1972).

[15] D.P. Tungstall, P.J. Mason, A.N. Ionov, R. Rentzsch, B. Sandow. J. Phys.: Cond. Matter., 9, 403 (1997).

[16] А.И. Вейнгер, А.Г. Забродский, Т.В. Тиснек. Тез. докл.

XXXI совещания по физике низких температур (М., 1998) с. 48.

[17] A.S. Kheifets, A.I. Veinger. Physica C, Supercond., 165, (1990).

Физика и техника полупроводников, 2000, том 34, вып.

Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 ||



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.