Rastertunnelmikroskopie und -spektroskopie an Cobalt-Störstellen auf Au/Ge(001)-Nanodrähten

Ziel dieser Arbeit war eine Methode zu entwickeln, um möglichst kleine magnetische Störstellen auf Au/Ge(001)-induzierte Nanodrähte aufzubringen und deren Einfluss auf die elektronische Struktur zu bestimmen. Au/Ge(001) ist ein eindimensionales Elektronensystem, das mit dem Modell der Tomonaga-Luttinger-Flüssigkeit beschrieben werden kann. Eine Eigenschaft dieser ist die Trennung von Spin und Ladung als Quasiteilchen der kollektiv angeregten Elektronen. Die elektronische Zustandsdichte folgt einem Potenz gesetz, wobei der Exponent α von der Wechselwirkung der Elektronen abhängt. Magnetische Momente können in einem solchen 1D-Elektronensystem die Propagation der Spinwelle und somit auch der Ladungswelle beeinflussen. Wechselwirkt der Spin einer magnetischen Störstelle mit denen eines Metalls, tritt unterhalb der Kondo-Temperatur der Kondo-Effekt auf. Koppelt die Störstelle nicht mit einem Festkörper, sondern mehreren eindimensionalen Leitern (Kanälen), kann der so genannte Two-Channel-Kondo-Effekt auftreten.