Эффективные магнитные поля сверхтонкого и спин-орбитального взаимодействий в квантовых ямах GaAs/AlGaAs тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.10 ВАК РФ

Коренев, Владимир Львович АВТОР
кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Санкт-Петербург МЕСТО ЗАЩИТЫ
1993 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.04.10 КОД ВАК РФ
Автореферат по физике на тему «Эффективные магнитные поля сверхтонкого и спин-орбитального взаимодействий в квантовых ямах GaAs/AlGaAs»
 
Автореферат диссертации на тему "Эффективные магнитные поля сверхтонкого и спин-орбитального взаимодействий в квантовых ямах GaAs/AlGaAs"

РГ6 ОД

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ им.А.Ф.ИОФФЕ

Ка правах рукописи

Коренев Владимир Львович

ЭФФЕКТИВНЫЕ МАГНИТНЫЕ ПОЛЯ СВЕРХТОНКОГО И СПИН-ОРБИТАЛЬНОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ В КВАНТОВЫХ ЯМАХ СаАо/АЮаАв

(01.04.10 - физика полупроводников и диэлектриков)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени

кандидата физико-математических наук

Спнкт-Петербург - 1993

Работа выполнена в Физико-техническом институте имени А.Ф.Иоффе Российской Академии наук.

Научный руководитель - кандидат физико-математических наук

КАЛЕВИЧ В.К.

Официальные оппоненты - доктор физико-математических наук

АВЕРКИЕВ Н.С.,

доктор физико-математических наук МАСТЕРОВ В.Ф.

Ведущая организация - Научно-исследовательский институт физики Санкт-Петербургского государственного университета.

Защита состоится 1993 г.

в /—» часов на заседании специализированного совета К 003.23.01 Физико-технического института им. А.Ф.Иоффе РАН по адресу: 194021, Санкт-Петербург, Политехническая ул., 26.

О диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан

СХСГЯ^рА 1993 г.

Ученый секретарь специализированного совета кандидат физ.-мат. наук Г.С.Куликов

- з -

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы.

В последнее время объектом интенсивных исследований становятся различные нелинейные системы, многие из которых лежат в основе работы современных полупроводниковых приборов. Одна и та же система, динамика которой в одних условиях предсказуема, в других условиях демонстрирует практически непрогнозируемое поведение благодаря наличию

детерминированного хаоса. Изучение динамики ■ различных нелинейных систем является одной из интригующих задач физики нелинейных явлений. Ярким примером нелинейной динамической системы является сильно-связанная электронно-ядерная спиновая система, возникающая в полупроводнике в условиях оптической ориентации [1-3]. Ряд нелинейных эффектов в этой системе достаточно хорошо изучен, однако до сих пор ькспериментального определения типов динамических режимов, реализующихся, в ней, проведено не было.

Огромное значение как с практической, так и с научной точек зрения, имэют полупроводниковые структуры понижонноа размерности [4]. Их появление обусловлено возможностями современной технологии, позволяющей получать полупроводниковые структуры субмикронных размеров. В связи с этим встает проблема контроля качества таких структур с помощью высокочувствительных и селективных методов. Этим требованиям удовлетворяет метод оптической ориентации [2]. Так, например, исследование оптической поляризации электронов и ядер в наноструктурах может привести к созданию чувствительного детектора локализации носителей заряда и экситоиов, что будет свидетельствовать о качестве образцов. До настоящей работы оптическая поляризация-ядер в наноструктурах не наблюдалась.

Другой ряд задач возникает в свяяи с изучением зонной структуры полупроводников. Например, исследование спинового расщепления зоны проводимости в объемных кристаллах без центра инвчрсии позволяет получить обширную информацию о зонкух параметрах полупроводников [5]. В квантово-размерны*

гетероструктурах энергетический спектр электронов радикально изменяется. Поэтому изучение спинового расщепления зоны проводимости, обусловленного отсутствием центра инверсии, ладет дать важную информацию о спектре электронов е квантовых ямах. Возникавшая в результате спинового расщепления зон взаимосвязь между спином и импульсом квазидвумерных электронов проявляется в ряде гальваномагнитных эффектов [6]. В настоящей работе предложен и экспериментально изучен новый спиновый эффект, обусловленный спин-орбитальным расщеплением зоны проводимости в квантово-размерных гетероструктурах.

Все вышесказанное определяет актуальность темы диссертационной работы', целью которой является изучение нелинейных' свойств электронно-ядерной спиновой системы в твердых растворах АЮаАБ, исследование оптической поляризации электронов и ядер в гетероструктурах с квантовыми ямами, изучение спинового расщепления зоны . проводимости в симметричных квантовых ямах СаАв/АЮаАв.

Научная новизна работы заключается в том, что в ней впервые: :

определены типы динамических режимов, ' реализующихся в электронно,-ядерной спиновой системе в твердом растворе АЮаАэ,

осуществлена оптическая поляризация ядер в квантово-размерных гетероструктурах ОаАс/АЮаАз. Показано, что за поляризацию ядер ответственны локализованные электроны и

ЙКСИТОНЫ,

предлог.эн новый спиновый эффект, который состоит в возникновении эффективного магнитного поля, действующего со стороны кристалла нз спины электронов, при появлении у них направленной скорости.

Практическая значимость заключается в том, что полученные в раоэте результаты ймёкт фундаментальное значение для развития теории сверхтонкого и спин-орбитального взчимод^йствий * квантово-размерных гетеростр^турах и пострэогая теорга сгае-ргетических явлен: !й в нелинейных сиоймах. а такяа» д«.»!* вааную информацию о качество ч-.'Ркорэзмерннх структур.

Основный положения, т.цноситые на защиту:

1. Анизотропия ядерного поля, возникающая под влиянием квадрупольно расщепленных спиновых уровней ядер мышьяка в твердом растворе АЮаАв, приводит к резкой зависимости формы кривой магнитной деполяризации люминесценции от ориентации внешнего магнитного поля относительно осей кристалла з области сильных (~1кЭ) магнитных полей.

2. В нелинейной электрошю-ядернсй спиновой системе 2 твердом растворе АЮаАв возникают незатухающие во времени осцилляции спиновой поляризации электронов и ядер. Автоколебательный реким, реализующийся в электронно-ядерной спиновой системе, представляет собой в широком диапазоне экспериментальных условий квазипериодическое движение с двумя несоизмеримыми частотами.

3. В квантовых ямах СаАз/АЮаАз осуществлена динамическая поляризация ядер решетки, оптически ориентированными электронами. Ответственными за поляризецию ядер являются локализованные электроны и экситоны.

4. Экспериментально обнаружена анизотропия §тфактора электронов в структурах с квантовыми ямами. Эта анизотропия, возникающая в результате понижения симметрии в квантово-размерных структурах, является аномально большой в квантовых ямах ваАз/АМаАз.

5. Анизотропия .элэктрошого ^-фактора приводит к качественному отличию в поведении электронно-ядерной спиносой систеш в условиях оптической ориентации. Б кеэнтовых ямах электронно-ядерная спиновая система обнаруживает Оистабильность, управляемую светом и магнитным полем.

6. Благодаря наличию зависящего' от .-квЕзиимпульса электронов спинового расщаплэния зоны проводимости в квантовых ямах СаАз/АЮаАв направленное движение электровоз приводит к возникновению среднего эффективного мапштного поля, действующего на электронный спин. Это поле может вызывать прецессию среднего спина оптически ориентированных электроа

Апробация работы: Основные результаты докладывались на ,12 Всесоюзной кокфэренщш по физике полупроводников (Киев, 1992). 19 Всесоюзной конферешдаи по физике магнитных явлений (Ташкент, ¡991), 12 Всесоюзной школе по магнитному резонансу

(Пермь, 1991), Международных конференциях: 24th Congress AMPERE (Greeoe ,1988), 8th EPS General Conf. (Holland, 1990), 21th Intern. Conf. on Physios of Semiconductors (China, 4 992), 26th Congress AMPERE (Greeoe ,1992), 13th KPS General Conf. (Germany, 1993).

Публикации.Основные результаты диссертации опубликованы в 14 научных работах [1-14], список которых приведен в конце автореферата.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения, содержит 115 страниц, включающих 20 рисунков и список литературы из 72 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность теш исследования, сформулирована цель работы, указана ее научная новизна и практическая значимость.

Первая глава носит вводный характер. В ней по данные литературы ' рассмотрены принципы оптической ориентации электронов ■ к ядер в объемных полупроводниках и полупроводниковых гетероструктурах с квантовыми ямами, дано описание методики эксперимента. '

При межзонном поглощении циркулярно-поляризованного света е полупроводнике рождаются ориентированные по спину электроны и днрки. При этом угловой момент фотона перераспределяется между спинами электрона и дырки в соответствии с правилами отбора, определяемыми зонной структурой полупроводника. Если за время жизни неравновесные носители не утрачивают полностью свою ориентацию в результате различных: процессов . спиновой релаксации, то рекембинационное излучение, регистрируемое в геометрии на "отрякениэ", Судет частично поляризовано' • iro кругу. В не деформированных кристаллах , тиля GaAs .дырки оыотро утрачивают спитое. а ориентацию благодаря сильной спин-орбитальной связи в валентной зоне. Тогда степень круговой поляризации лклшесц^ьции б стгц'/онарных условиях спреьелязтся правилами отОорг. и оредн;тк спинсм оптически оркс-нптрсвакных электронов. В магнитном поле Н средний спин 3

алектронов прецессирует с ларморовой частотой вокруг направления этого полл, что приводит к деполяризации люминесценции (эффект Ханле). Эффект Ханле в полупроводниках обладает рядом ярких особенностей, обусловленных сверхтонким взаимодействием электронов с ядрами кристаллической решетки. Благодаря сверхтонкому взаимодействию электроны поляризуют спины ядер. Поляризованные ядра, в своп очередь, создают среднее сверхтонкое поле которое в общем случае не

параллельно среднему спину 3 ориентированных носителей. Прецессия спинов ориентированных носителей в поле йк вызывает дополнительное изменение 3. Таким образом, в кристалле возникает сильно-связанная нелинейная система электронных и ядерных спинов, в которой § отвечает за возникновение среднего спина ядер <Г> и, з свою очередь, зависит от его величины и направления. Состояние этой системы обычно детектируется по поляризации рекомбинационной люминесценции, которая пропорциональна

Наиболее характерными проявлениями сильной взаимной корреляции электронных тг ядерных спинов служат незатухающие колебания и бистабильность степени р круговой поляризации люминесценции, а также угловая анизотропия магнитной деполяризации рекомбинационного излучения [3]. Эти явления наблюдались в слабых магнитных полях н~юЭ.-

В последние годы метод оптической ориентации успешно применяется для исследования свойств структур пониженной размерности [ 4 Ь Изучение гетероструктур с квантовыми ямами выявило ряд отличительных свойств в спектрах люминесценции и поляризации квантовых ям. Размерное квантование радикально изменяет зонную структуру, что ярко проявляется в спектрах поляризованной люминесценции. Снятие четырехкратного вырождения валентной зоны обусловливает замедление скорости спиновой релаксации дырок [7), приводит к анизотропии вромош спиновой релаксации электронов [8], а так»? к анизотрогыи электронного ¿-фактора [9]. Нетривиальным является вопрос об изучении динамической поляризации ядер в квантово-размориых гетероструктурах. Дело в том, что исследование динамической поляризации ядер в квантовых ямах трейузт привлечении

нестандартных методов, обладающих высокой чувствительностью и избирательностью. Обычная методика детектирования ЯМР неприменима к изучению систем пониженной размерности вследствие чрезвычайно малого объема вещества, содержащегося в квантовых ямах. Кроме того, существует проблема разделения вклада в сигнал ЯМР от ядер в квантово-размерных слоях и вклада от ядер массивной подложки, выращенной, как правило, из того же материала, что к квантовые ямы.

Впервые поляризация ядер кристаллической решетки квантово-размерных слоев ОаАз наблюдалась [ю] по изменению магнетосопротивления двумерного электронного газа вблизи одиночного гетероперехода.

Далее в первой главе приводится краткое описание методики эксперимента.

В конце главы ставятся задачи для оригинальной части диссертационной работы, излагается ее краткое содержание по главам и приводятся основные положения, выносимые на защиту.

Главы г, 3, 4 содержат результаты оригинальных исследований автора.

Во второй главе исследуются нелинейные свойства электронно-ядерной спиновой системы объемных кристаллов АЮаАв в сильном магнитном поле Н~1кЭ. Большие магнитные поля обычно приводят к сильной деполяризации ориентированных носителей из-за ларморовой прецессии их спинов и исчезновению нелинейных явлений. Мх наблюдение оказалось возможным благодаря использованию наклонной геометрии эксперимента, когда угол между направлением возбуждающего луча и магнитным полем отличается от 90° и ларморовская прецессия не приводит к полной деполяризации ориентированных носителей тока.

Зарегистрирована розкая зависимость - формы кривой магнитной деполяризации люминесценции (кривая Ханле) от ориентации внешнего магнитного поля Й относительно осей кристалла в области сильных мапшткых полей 1Г1КЭ. Наиболее лрко форма кривой Ханле менялась при изменении ориентации магнитного поля вблизи перпендикуляра к какой-либо из осей <111 > кристалла.

Показано, что такая угловая зависимость формы кривой Хашю обусловлена анизотропией ядерного поля йи, возникающей в условиях антипересечения квадрупольно расщепленных спиновых уровней ядер мышьяка в твердом растворе АЮаАе.

Используя уравнения [31, описывающие поведение электронно-ядерной спиновой системы в сильном магнитном поле, оказалось возможным обълашть нообычтшй вид эксперимзнтально наблюдаемых кривых Ханле. Показано, что в условиях антипересечения на кривой Ханле возникает гистерезис, что свидетельствует о существовании бистабильности в электронно-ядерной спиновой системе. Сопоставление данных эксперимента с расчетом позволило впервые определить значения всех основных параметров, характеризующих среднее поле, создаваемое поляризованными ядрами на электронах (поле Оверхаузера).

Другой частью второй главы является исследование незатухающих во времени колобаний р в области сильных магнитных полей. О первом наблюдении автоколебаний р в, большом магнитном поле Н~1кЭ сообщалось в 111J. В данной главе проведен анализ стационарных состояний электронно-ядерной спиновой системы на устойчивость в области дополнительного максимума, соответствующего компенсации ядерного поля йк внешним полем Й. Анализ показал, -что в отсутствие антипересечения единственное стационарное состояние электронно-ядерной спиновой системы теряет устойчивость в широкой области магнитных полей, определяемой неравенством:

<VfV л

absin (а) „, „

--^--2аДсоз(а) - 2А >2, (1 )

1+Д1-

где Д = booBiaj+H/H^g - расстояние от центра дополнительного максимума, измеренное в единицах полуширины кривой Ханле н1/2; а=а30/Н1/2; b=bS0/H1/2; а и ь - параметры, характеризующие величины эффективных магнитных полей квадрупольно возмущенных и невоЕмущенных ядер, соответственно; s0 - средний сгаш электронов в отсутствие внешнего и ядерного магнитных

- ю

полей. Неравенство (1) определяет условия возникновения незатухающих колебаний поляризации электронных и ядерных спинов,, что приводит к осцилляциям степени р круговой поляризации люминесценции.

Сопоставление расчетных колебаний р с экспериментальными позволило оценить ^редненное по всем типам ядер решетки время . Следуот, однако, отметить, что обнаруженные расчетные колебания имеют периодический характер, в то время как наблюдаемые, на эксперименте осцилляции р„ как правило, отличаются от периодических. Предпринятый нами анализ экспериментальных колебаний электронно-ядерной спиновой системы в твердом растворе АЮаАе указывает на наличие в исследуемой системе квазипериодаческих осцилляций с двумя несоизмеримыми частотами в широком диапазоне экспериментальных условий. Обнаруженные квазипериодические колебания, в принципе, могут существовать в рамках теории (3], поскольку она описывает динамику электронно-ядерной спиновой системы тремя нелинейными .дифференциальными уравнениями первого порядка. Однако для- выяснения физических причин возникновения квазипериодаческих осцилляций необходим детальный анализ модели нестабильности данной системы.

В третьей главе представлены результаты по оптической поляризации электронно-ядерной спиновой системы в квантовых шах ЗаАв/АЮаАз.

Изложены результаты экспериментов, выполненных на гетероструктуре ваЛс/А ЮаАв с одиночной квантовой ямой, которые продемонстрировали динамическую поляризацию ядер в интервале температур 2-77 К в условиях оптической ориентации.

Прямым подтверждением оптической поляризации , ядер репетки квантового слоя ОаАз явилось наблюдение сигналов оптически детектируемого ЯМ? от все:', входящих в ее состав

•ус. ¿о 71

изотопов: Ав, Са, Оа.

При температуре 2К из эффекта Хшл<з в наклонном уапгитьэм по л 6 оценены поля сверхтонкого взаимодействия,

со?ДЕваежз лолнриговгжш-та электронами и ядрами друг на друге: поло Найта составило несколько эрстед, а поле

Оверхаузера - несколько килоэрстед. Значительная величина шля Оверхаузера свидетельствует о локализации носителей заряда, ответственных за поляризацию ядер. Для доказательства такого утверждения получено выражение для времени продольной релаксации ядер, обусловленной контактным сверхтонким взаимодействием с невырожденным квазидвумерным электронным газом в первой подзоне размерного квантования:

-^г-(г) = А2г^гтЛ~3Ь~1ооо4(1СгЬ^1 ).. (2)

Т1в

Здесь А - константа сверхтонкого взаимодействия, у0 - объем элементарной ячейки СаАз, пит- концентрация и эффективная масса электронов, Ь2 - ширина прямоугольной квантовой ямы, ограниченной непрошибаемыми стенками, т. - положение ядра относительно центра ямы. Оценка этого времени показала, что оно существенно больше наблюдавшегося на эксперименте, .что и подтверждает вывод о роли локализованных состояний.

Представлены результаты экспериментов, которые не могут быть объяснены в рамках теории поляризации электронов и ядер в объемных полупроводниках типа ОаАв. Показано, что они могут быть поняты, если предположить наличие анизотропии £-факторэ электронов, которая может иметь место вследствие понижения симметрии системы. Анизотропия й приводит к качественному отличию в поведении электронно-ядерной спиновой системы полупроводника в условиях оптической ориентации. .В частности, при увеличении угла наклона магнитного поля относительно плоскости квантовой ямы, электронно-ядерная спиновая система становится бистабильной, что проявляется в виде гистерезиса на кривой магнитной деполяризации люминесценции. Дано теоретическое описание поведения электронно-ядерной спиновой системы в квантовой яме с учетом анизотропии ¿¡-фактора. Так, уравнение, определяющее стационарные состояния этой систомн в квантовой я:.;э с нормалью г {[001] при наличии анизотропии g-фэктop'a электронов, ггрикил"?.эт вид:

- 12 -3 "30 ^ . „ А

—я— = + Я<Х>"В. (3)

в

Здесь е - тензор второго ранга с отличными от нуля диагональными элементами: (ось х|[ЮО]), Тв

- время существования оптической ориентации, цв - магнетон Бора (цв>о). Первое слагаемое в правой части (3) описывает прецессию электронных спинов во внешнем магнитном поле Й с частотой Йц= |1веЙ/Л, второе - в поле поляризованных ядер кристаллической решетки Йл=в_1А<1>/Л. с частотой С^ = А<1>/Л.

Сопоставление данных теории с экспериментом позволило определить параметр анизотропии g|/gi=2.2±0.4 в квантовой яме ОаАв/А1ф 20ао 7Ав шириной 80А.

В четвертой главе описывается предложенный нами спиновый эффект, который состоит в возникновении эффективного магнитного. поля , действующего со стороны кристалла на спины электронов при появлении у них направленной скорости. Этот аффект обусловлен спиновым расщеплением зон и может наблюдаться в объемных полупроводниках без центра инверсии. Он существенно возрастает в кристаллах, симметрия которых допускает линейное по импульсу спиновое расщепление зоны проводимости. К таким кристаллам относятся гиротропные, .а также одноосно деформированные или выращенные в виде гетероструктур с симметричными квантовыми ямами негиротропные нецентросимметричные кристаллы. Величина поля пропорциональна спиновому расщеплению зоны проводимости, поэтому его удобно наблюдать в гетероструктурах с квантовыми ямами, где спиновое расщепление зон велико {8].

Теоретически показано, что протекагае электрического тока в плоскости квантовой ямы ОаАа с нормалью [001], ограниченной барьерами А1 Оа., _хАв, сопровождается , появлением эффективного магнитного поля, параллельного плоскости квантовой ямы, которое вызывает прецессию неравновесного спина дрейфующих электронов. Эта прецессия определяется уравнением:

Нток= тЛ«"8' (4>

^ДР

где эффективное магнитное поле = . р^ - дрейфовый

импульс электронов, а псевдотензор второго ранга р описывает спин-орбитальное взаимодействие, обусловленное низкой симметрией системы (отсутствие центра инверсии, размерное квантование).

Представлены результаты экспериментов, выполненных в гетероструктуре с изолированными симметричными квантовыми ямами ОаАв/АЮаАв, которые доказывают существование эффективного поля ЙеГГ по его влиянию на оптическую ориентацию электронов во внешнем магнитном поле. Показано, что при протекании электрического тока неравновесный электронный спин прецессирует в суммарном поле Й+Й^. Экспериментальная кривая Ханле, измеренная в случае Й[ЙеГГ, качественно отличается от кривой, полученной для геометрии Н1Йе1г. В первом случае поле складывается с внешним полем или вычитается из него, что приводит к сдвигу исходной кривой Ханле на величину Сдвиг кривой линейно зависит от величины тока и меняет знак при смене направления тока. Во втором случае поле НеГг ускоряет деполяризацию электронов при всех значениях шля Н, оставляя при этом кривую р(Н) симметричной относительно смдны знака' Н. Такое поведение экспериментальных кривых Ханле согласуется с предсказания™ модели среднего эффективного магнитного поля спин-орбитального взаимодействия.

Опираясь на развитые в данной главе представления об эффективном магнитном поле Г^^, предложили рял новых спиновых эффектов, обусловленных наличием поля ^:

Вращение плоскости поляризации света под действием поля

г'еГГ'

сдвиг линии ЭГ1Р свободных электронов постоянным полем ^еГГ' во;,(5У1ВДенио сигнала ЭПР поремешшм с частотой ЭПР полем

НеГГ

В Заключении сформулированы основные результаты, полученные в диссертации.

1. Обнаружена и объяснена резкая угловая анизотропия магнитной деполяризации люминесценции в сильном магнитном поле. Сопоставление данных теории и эксперимента позволило впервые определить значения всех основных параметров, характеризующих поведение электронно-ядерной спиновой, системы полупроводника в условиях оптической поляризации спинов ядер решетки с учетом их квадрупольного взаимодействия.

2. ■ Экспериментально исследованы . автоколебания в электронно-ядерной спиновой системе в твердом растворе АЮаДв. Путем численного определения спектра Фурье, автокорреляционной функции, корреляционной размерности аттрактора изучено временное поведение поляризации люминесценции, характеризующей динамику системы. Полученные результаты указывают на наличие в исследуемой системе квазипериодичэских осцилляций с двумя несоизмеримыми .частотами.

3. В квантово-размбрных структурах впервые зарегистрирована поляризация ядер оптически ориентированными электронами. Получено выражение для времени продольной релаксации ядер на невырожденном двумерном электронном газе. В результате сопоставления расчетного и определенного экспериментально времен продольной релаксации ядер сделан вывод, что в исследованных квантовых ямах ОаАз/АЮаАв в интервале температур 2-77 К ответственными за поляризацию ядер являются локализованные электроны и экситоны.

4- В изолированных квантовых ямах ОаАв/АЮаАе обнаружена анизотропия электронного §-фактора с использованием метода оптической ориентации. В квантовой яме с-аАа/А10 30а0 ^Ав шириной ао! найдено, что .2*0.4.. Развита* модель

поляризации электронно-ядерной спиновой системы, учитывающая анизотропию g-фaктopa электрона, которая позволила объяснить особенности поведения электронно-ядерной спиновой системы в квантовой ямо, б частности,ее оистябкльность.

5. Предсказан спиновый эффект, который состоит в

возникновении эффективного магнитного поля йе^, действующего со стороны кристалла на спины электронов, при появлении у них направленной скорости. Эффективное магнитное поле должно возникать в кристаллах, симметрия которых допускает зависящее от импульсэ спиновое расщепление зоны проводимости и должно проявляться в широком классе спиновых эффектов.

б. Эффективное магнитное поле й0^.обнаружено о помощью эффекта Ханле оптически ориентированных электронов з гетероструктуре бгАв/АЮаАв' с изолированными квантовыми ямами при протекании электрического тока в плоскости квантовых ям.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИИ ИЗЛОЖЕНЫ В СЛЕДУЩМХ РАБОТАХ

1. Калевич З.К., Коренев В.Л., Флейшер В.Г. - Оптически индуцируемый Hiß5 в полупроводниках.// Изв.АН СССР. Сер.физ. 1988. Т.52. В.З. С.434-436.

2. Калеьич В.К., Коренев В.Л. - Нелинейные свойства электронно- ядерной спин-системы кристаллов AlGaAs в сильном магнитном полз.// ФГГ. 1988. Т.30. В.7. С.2071-2075.

3. Kalevioh V.K., Korenev V.L. - 'Optically induced ODNMR In semiconductors.// Abstracts 24th Congress AMPERE on magnetio resonance. Greeoe. 1986. D-27-

4. Kalevioh V.K., Korenev V.L. - Nonlinear phenomena in electron-nuclear spin-system of AlGaAs orystalls in a streng magnetio field.// Abstracts 8th EPS General Conf. Holland. 1990. S13-29.

5. Калевич B.K., Коренев В.Л. - Влияние электрического тока на оптическую ориентацию двумерных электронов.// Письма в ЖЭТФ. 1990. Т.52. В.4. С.859-863.

6. Калевич В.К., Коренев В.Л., Федорова О.М. - Оптическая поляризация ядер в GaAs/AlGaAs . квантово-размерных структурах.// Письма в ЖЭТФ. 1990. Т.52. В.6. С.964-968.

7. Artemova E.S., Galaktionov E.Y., Kalevich V.K., Korenev V.L., Merkalov I.A., Silbergleit A.S. - Sinergetio phenomena in the eleotron-nuoleus spin Bystem of AlGaAs in a strong magnetio field.// Nonlinearity. 1990. V.4. N.1. P.49-57.

8. Kalevich V.K., Korenev V.L. - Optical polarization of nuclei and ODNMR in ЗаАд/АЮаАз quantum wells. Applied Magnetio Resonance. 1991. V.2. N.2. P.397-412.

9. Kalevioh Y.K., Korenev V.L. - Magnetio fields due to hyperfine and spin-orbit interaotion in semiconductor quantum welle.// Proo. 21 Intern. Conf. on Phys.Semioonduotors. 1992. China.

10. Kalevioh V.K., Korenev V.L. - Hyperfine and spin-orbit interaction fields in semiconductor quantum wells.// Extended Abstracts 26th Congress AMPERE'on magnetic resonanoe. Greeoe. 1992. p.134.

11. Калевич B.K., Коренев В.Л. - Анизотропия электрс. гаго

g-фактора в квантовых ямах GaAs/AlGaAs.// Письма в КЭТФ. 1992. Т.56. В.5. С.¿57-263.

12. Калевич В.К., Коренев В.Л., Ченис А. - Кзазипэриодическне колебания электронно-ядерной спиновой системы полупроводника.// ФТТ. 1993. Т.35 В.6 С.1651-1656.

13. Kalevich V.K., Korenev V.L. - Effect of eleotrio field on the optioal orientation of 2D electrons.// Abstracts 13th EPC General Conf. Germany. 1993. P.1341.

14. Kalevich У.К., Korenev V.L. - Electron g-faotor anisotropy in GaAe/AlGaAs quantum wells.// AbBtraots 13th EPS General Conf. Germany. 1993. P.1451.

ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Lampel G. - Nuolear dynamio polarization by optioal electronic saturation and optioal pumping in semiconductors.// Phys.Rev. Lett. 1968. V.20. N.10. P.491-493.

2. Дьяконов M.И., Перель В.И. - Теория оптической ориентации спинов электронов и ядер в полупроводниках.// В сб. Оптическая ориентация, под ред.Б.П.Захарчени, Ф.Майера. Ленинград. Наука. 1989. Гл.2. С.17-61.

3. Меркулов И.А., Флейшер В.Г. - Оптическая ориентация сильно связанной электронно-ядерной спиновой системы в полупроводниках.// В сб. Оптическая ориентация под ред. Б.П.Захарчени, Ф.Майера. Ленинград. Наука. 1989. Гл^5. С.137-207.

4 Weisbuch С. - Fundamental proporties of III-V semiconductors two-dimensional quantised structures: the basis for optical and and electronic device applications.// Semiconductors and semimetala. 1986. V.24. CH.1. P.1-133.

5- Пикус Г.E., Титков A.H. - Спиновая релаксация носителей при оптической ориентации в полупроводниках.// В сб. оптическая ориентация, под ред.Б.П.Захарчэни, Ф.Майера. Ленинград. Наука. 1989. Гл.З. С.62-108. ь. Иеч>-нко Е.Л., Лянда-Голлер Ю.В., Пику о Г.Е. - Ток терчзлизовакяах фотоноситолей, ориентированных по сгпшу.// ЖЭТО». 1990. 1.99. H..Î. С.9-3-1002.

7. Uenoyama Т., Shan l.J. - Hole relaxation and luminesoenoe polarization in doped and undoped quantum wells.// Phys.Rev.Lett. 1990. V.64. N.25- P.3070-3073.

8. Дьяконов М.й., Качоровский В.Ю. - Спиновая релаксация двумерных электронов в полупроводниках без центра инверсии.// ФТП. 1986. Т.20. В.1. С.178-181.

9. Ивченко Е.Л., Киселев A.A. - Электродный g-фактор в квантовых ямах и сверхрешеткях.// ФТП. 1992. Т.26. В.8. С.1471-1479.

10. Dobere М., v. Klitzing К., Sohneider J., Weimann О., Ploog К. - Kleotrical deteotion of nuolear magnetio гевопапое in QaAB-AlGaAs hoteroetruotures.// Phye.Rev.Lett. 1988. V.61. M.14. ?.1650-1653.

11. Калевич 3.K., Флейшер В.Г. - Неустойчивость электронно-ядерно?. спин-системы полупроводника в сильном .магнитном поле.// ФТТ. 1986. Т.28. В.2. 0.594-596.

?Ш ПШФ, зак.506, тир. 100, уч.-изд.л.1;28ДП-1993г. Бесплатно