Description
Thema der vorliegenden Arbeit ist die Beschreibung von
Ladungstransporteigenschaften molekularer Systeme, wenn diese das
Verbindungsstück zweier Elektroden bilden.
Einen technologischen Meilenstein setzte auf diesem Gebiet die
Rastertunnelmikroskopie, welche ursprünglich für die
Abbildung von Oberflächen mit atomarer Auflösung
entwickelt wurde (Binnig et al., 1981). Heute ermöglicht
sie die gezielte Untersuchung von Transporteigenschaften
einzelner, auf Oberflächen adsorbierter Moleküle.
Parallel dazu hat der immense Fortschritt in der Miniaturisierung
klassischer elektronischer Bauteile in jüngster Zeit
ermöglicht, Zuleitungsstrukturen auf der Nanometerskala zu
bauen, und diese mit einzelnen oder wenigen Molekülen zu
überbrücken (Reed et al., 1997). Es besteht die
Hoffnung, mit solchen Systemen Schaltungselemente zu realisieren,
die heutigen elektronischen Bauteilen in Hinblick auf ihre
Effizienz und den Grad ihrer Miniaturisierung deutlich
überlegen sind.
Experimente mit diesen molekularelektronischen Apparaten werfen
die Frage auf, wie sich die chemische Natur eines Moleküls
sowie seine Kopplung an die Oberfläche der Elektroden auf die
Leitungseigenschaften auswirkt. Eine theoretische Beantwortung
dieser Frage erzwingt eine quantenmechanische Beschreibung des
Systems. Ein genaues Verständnis dieser Zusammenhänge
würde ein gezieltes Entwerfen molekuarelektronischer Bauteile
ermöglichen. Trotz bedeutender experimenteller wie
theoretischer Fortschritte besteht zwischen den Ergebnissen bisher
allerdings nur beschränkt Übereinstimmung.
Diese Arbeit beginnt mit einem Überblick über die
gängigen Methoden zur theoretischen Beschreibung von
Ladungstransport durch molekulare Systeme und charakterisiert sie
hinsichtlich der ihnen zugrundeliegenden Annahmen und
Näherungen. Dabei findet eine Unterteilung in
störungstheoretische sowie streutheoretische Verfahren
statt.
Anschließend werden Methoden der Quantenchemie behandelt, da diese in
nahezu allen Ansätzen zur Beschreibung von elektronischem
Transport durch molekulare Systeme Anwendung finden. Wir
liefern eine Zusammenstellung der wichtigsten
unter den auf diesem Gebiet in immenser Anzahl entwickelten
Methoden und der ihnen zugrundeliegenden Näherungen.
Auf diese allgemeinen Darstellungen folgt eine detaillierte
Beschreibung des numerischen Verfahrens, das im Rahmen diese
Die moderne Astrophysik steht vor der Herausforderung, neueste
Beobachtungen mit den theoretischen und numerischen Modellen der
Galaxienentstehung und -entwicklung zu konfrontieren. So hofft man, die
wichtigsten physikalischen Prozesse und ihre Zeitskalen identifizieren zu
koennen.
In dieser...
Published 09/10/04
This work presents the results of a detailed study of the statistical and physical properties of binary ultracool dwarfs and brown dwarfs (spectral type later than M7).
As for the statistical properties, we found that the frequency of binaries among ultracool objects is significantly lower than...
Published 09/04/04