Eötvös Loránd Tudományegyetem
Természettudományi Kar
Fizikai Intézet

 
   

 

 

 

 

 

mesterszakos diplomatéma részletei

A kiíró adatai
Név: Mihaly Gyorgy
Tudományos fokozat: DSc
Intézet: BME Fizikai Intézet 1111 Budapest, Budafoki ut 8. F. epulet, III. lepcsohaz, II.15
Telefonszám: 463-2312
Honlap: http://dept.phy.bme.hu/staff/mihaly/mihaly_hu.html

 

A mesterszakos diplomatéma:
Címe: Anomális Hall effektus (III,Mn)V mágneses félvezetőkben
A munka jellege: kísérleti
Szakterületi besorolás: Anyagtudomány, szilárdtestfizika
A téma rövid leírása: Napjaink spintronikai kutatásaiban fontos területet jelentenek a mágneses félvezetők. Az utóbbi évek technológiai fejlődése lehetővé tette, hogy a kristályrács bizonyos atomjait célzottan kicseréljük mágneses atomokra, így például a III-V típusú (GaAs, InSb) félvezetőkben a három vegyértékű atomok egy részét mangán atomokra. A kristályszerkezetbe beépülő Mn2+ ionok lokalizált S=5/2 mágneses momentumot hordoznak, és akceptorként viselkedve egyúttal fémes vezetéshez elegendő lyukat is keltenek. Ezek a töltéshordozók a mágneses tulajdonságokban is kulcsszerepet játszanak: ők közvetítik a lokalizált Mn momentumok közti mágneses kölcsönhatást. A lyuk- koncentráció változtatásával a mágneses állapot szabályozható, így elektromos térrel vezérelhető mágneses memóriaegység hozható létre. A mágneses jel kiolvasása szintén történhet elektromosan, a III-V típusú mágneses félvezetőkben különösen erős "anomális Hall effektus" (AHE) segítségével.

Az AHE egy olyan off-diagonális vezetőképesség tag megjelenését jelenti, amely (kis terekben) közvetlenül a mágnesezettséggel arányos. A jelenségkör - a fenti motivációk alapján - a mágneses félvezető kutatások egyik központi kérdése, amely azonban még távolról sem tisztázott. Az elméleti megközelítések egyik osztálya spin-polarizált töltéshordozók szórási mechanizmusára vonatkozik, a másik része ettől alapvetően eltérő, sávszerkezeti magyarázatot javasol (Berry-fázis modellek).

A diplomamunka során az anomális Hall jelenség megértésére irányuló kísérleti alapkutatásba lehet bekapcsolódni. A hidrosztatikus nyomás alkalmazásával végzett nagy mágneses terű magnetotranszport és mágnesezési kísérletek lehetőséget kínálnak az elméletek közti döntésre, az AHE szempontjából döntő folyamatok meghatározásra. A hidrosztikus nyomás (1 bar - 30 kbar) ezekben a vizsgálatokban egy külső kontroll-paraméter szerepét tölti be, segítségével folyamatosan hangolható a mágneses csatolás erőssége. A kutatómunkában a számítógépes mérésvezérlés és az alacsony-hőmérsékleti méréstechnika élenjáró eljárásait alkalmazzuk.

A diplomamunka szorosan kapcsolódik nemzetközi kutatási együttműködésekhez (University of Norte Dame, USA; Phillips University of Marburg, Németország; University of Virginia, USA).
Szükséges előismeretek: A szilárdtestfizika tárgyak anyagának kiemelkedő színvonalú ismerete.
Egyetemi konzulens: Cserti József
Tanszék: Komplex Rendszerek Fizikája Tanszék

 

Jelentkezés a mesterszakos diplomamunkára
Szeretnék jelentkezni a fenti mesterszakos diplomamunkára:
ETR/Neptun-kód:
Név:
Szak:
Évfolyam:
E-mail cím:
Telefon:

 

 

 

 

Programozás és grafika:
Pozsgai Péter