Beiträge zur Theorie des Elektronentransports in Systemen mit nichtkollinearer magnetischer Ordnung

Abstract

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit den magnetischen Eigenschaften von ferromagnetischen Nanokontakten. Um den komplexen Magnetismus in diesen Systemen zu beschreiben, wird die Beschreibung von nichtkollinearen Magnetismus und der Spin-Bahn-Kopplung mittels vollrelativistischer Dirac-Gleichung im Rahmen der Vielfachstreutheorie angewandt. Zur Berechnung der elektronischen Struktur wird die Korringa-Kohn-Rostoker-Methode (KKR) verwendet. Diese beruht auf dem Vielfachstreuformalismus. Dabei wird in der Arbeit auf die Implentierungen des nichtkollinearen Magnetismus und der vollrelativistischen Beschreibung mittels Dirac-Gleichung in die KKR-Methode explizit eingegangen. Die entwickelten Erweiterungen der KKR-Methode werden für die Untersuchung des magnetischen Profils einer Domänenwand in monoatomaren ferromagnetischen Nanodrähten und deren Einfluss auf den Magnetotransport verwendet. Weiterhin wird diese theoretische Methode verwendet, um die Ergebnisse eines spinaufgelösten Rastertunnelmikroskopie Experimentes (spin-STM) zu untersuchen.