Theoretische Untersuchungen zu Transport und Magnetisierung in ungeordneten, wechselwirkenden Quanten-Hall-Systemen nahe Füllfaktor 1

• Applicant: Dr. Bodo Huckestein
• Subject Area: Condensed Matter Physics
• Term: from 2000 to 2003
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5246952

Das Zusammenwirken von Unordnung und Coulomb-Wechselwirkung zwischen den Elektronen bestimmt sowohl die magnetischen Eigenschaften als auch das kritische Verhalten der Übergänge zwischen den verschiedenen quantisierten Plateaus der Hall-Leitfähigkeit. Sind die Hälfte der Zustände des untersten LandauBands besetzt, so sind in dem System ohne Unordnung aufgrund der Austauschwechselwirkung alle Elektronenspins ausgerichtet und es gibt zwei spinaufgespaltene Plateau-Übergänge. Ändert man die Besetzung des untersten Landau-Niveaus, so nimmt die Spinpolarisation durch das Auftreten topologischer Spintexturen schnell ab. Ohne Wechselwirkung ist das System paramagnetisch und es liegt ein Übergang mit der doppelten Änderung der Hall-Leitfähigkeit vor. Mit Hilfe numerischer Simulationen im Rahmen einer selbstkonsistenten Hartree-Fock-Näherung soll der Übergang vom Para- zum Ferromagneten mit zunehmender Wechselwirkungsstärke sowie die damit verbundene Änderung der Plateau-Übergänge untersucht werden. Für den Fall, daß der Füllfaktor von 1 abweicht, soll darüber hinaus der Einfluß der Unordnung auf das Auftreten von Spintexturen untersucht werden.

• DFG Programme: Priority Programmes
• Subproject of: SPP 1092: Quantum Hall Systems