Rashba-Effekt
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Als Rashba-Effekt bezeichnet man die Beeinflussung des Elektronenspins in Spin Feld-Effekt Transistoren (Spin FET). Dabei ist es entscheidend, dass sich spinpolarisierte Elektronen ballistisch (ohne Streuung) in einem Halbleiter bewegen können; realisiert wird dies bisher nur bei tiefen Temperaturen in hochreinen Halbleiterkristallen. Die Manipulation des Spins erfolgt durch eine Spannung, die durch eine Gate-Elektrode gesteuert werden kann. Das elektrische Feld steht dabei senkrecht auf der Bewegungsrichtung des Elektrons und bewirkt eine Präzessionsbewegung die die Spinausrichtung verändert.
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[Bearbeiten] Bedeutung
Der Effekt hat herausragende Bedeutung in der Spintronik. Auf diesem Effekt beruht das Konzept der Spintransistoren, an dessen Realisierung im Moment viele Halbleiter-Forscher arbeiten. Das Ausgangsmaterial sind dabei i. d. R. sogenannte Halbleiter-Heterostrukturen. Man erwartet sich von Spintransistoren eine weitere Miniaturisierung der Bauelementen und eine Verkürzung der Schaltzeiten.
[Bearbeiten] Stichworte
- Spintronik
- Halbleiterheterostrukturen
[Bearbeiten] Literatur
- E. I. Rashba, Fiz. Tver. Tela. 2, 1224 (1960) [Sov. Phys. Solid State 2, 1109 (1960)].