Please use this identifier to cite or link to this item:
https://elib.bsu.by/handle/123456789/338756| Title: | Spin-cyclotron resonance in n-type indium antimonide at low temperatures |
| Other Titles: | Спин-циклотронный резонанс в электронном антимониде индия при низких температурах |
| Authors: | Poklonski, N. A. Dzeraviaha, A. N. Vyrko, S. A. Kovalev, A. I. |
| Keywords: | ЭБ БГУ::ЕСТЕСТВЕННЫЕ И ТОЧНЫЕ НАУКИ::Физика |
| Issue Date: | 2025 |
| Publisher: | Springer Science+Business Media, LLC |
| Citation: | J. Appl. Spectrosc. – 2025. – Vol. 92, № 4. – P. 755–761. [Журн. прикл. спектроск. – 2025. – Т. 92, № 4. – С. 476–483.] |
| Abstract: | An interpretation of known experimental data on magnetic resonance measurements in tellurium-doped n-type indium antimonide crystals with compensation ratio K ≈ 0.1 of tellurium (hydrogen-like donors) by zinc (hydrogenlike acceptors) at 10 MHz frequency in a quantizing external magnetic field with induction from 0.17 to 1.70 T at liquid-helium temperature is proposed. It is revealed that the observed resonance is caused by the absorption of energy quanta of radio-frequency (10 MHz) radiation by c-band electrons. The electron transition between adjacent Landau levels is mediated by the electric component of the radio wave, while transitions between Zeeman sublevels are driven by its magnetic component. The number of absorbed radio-frequency quanta at resonance increases from 3.9∙10^4 to 1.6∙10^5 with c-band electron concentrations from 6∙10^15 to 5∙10^18 cm^–3 at an approximately constant compensation ratio. Calculations show that the width of the magnetic resonance lines (from peak to peak of the first derivative of the radio-wave absorption signal with respect to the external magnetic field) is determined by fluctuations in the potential energy of electrons in the crystals due to their doping and compensation. |
| Abstract (in another language): | Предложена интерпретация известных экспериментальных данных по измерению магнитного резонанса в легированных теллуром кристаллах антимонида индия n-типа со степенью компенсации K ≈ 0.1 теллура (водородоподобные доноры) цинком (водородоподобные акцепторы) на частоте 10 МГц в квантующем внешнем магнитном поле с индукцией от 0.17 до 1.70 Тл при температуре жидкого гелия. Выявлено, что наблюдаемый резонанс обусловлен поглощением электронами c-зоны квантов энергии радиочастотного (10 МГц) излучения. Переход электрона между соседними уровнями Ландау обеспечивается электрической компонентой радиоволны, а между зеемановскими подуровнями — магнитной компонентой. Количество поглощенных радиочастотных квантов при резонансе увеличивается от 3.9 · 10^4 до 1.6 · 10^5 при увеличении концентрации электронов в c-зоне от 6 · 10^15 до 5 · 10^18 см^–3 при приблизительно постоянной степени компенсации. Расчетным путем показано, что ширина линий магнитного резонанса (“от пика до пика” первой производной от сигнала поглощения радиоволн по внешнему магнитному полю) определяется флуктуациями потенциальной энергии электронов в кристаллах вследствие их легирования и компенсации. |
| URI: | https://elib.bsu.by/handle/123456789/338756 |
| ISSN: | 0021-9037 0514-7506 |
| DOI: | 10.1007/s10812-025-01969-z |
| Sponsorship: | The work was supported by the State Program of Scientific Research of the Republic of Belarus "Convergence 2025" and the Belarusian Republic an Foundation for Fundamental Research (Contract No. F23RNFM-054). Работа выполнена при поддержке ГПНИ Республики Беларусь “Конвергенция-2025” и Белорусского республиканского фонда фундаментальных исследований (договор № Ф23РНФМ-054). |
| Licence: | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Appears in Collections: | Кафедра физики полупроводников и наноэлектроники (статьи) |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| JAS755-761.pdf | 388,98 kB | Adobe PDF | View/Open | |
| ZhPS476-483.pdf | 431,46 kB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.