Räumliche Ausdehnung der Wellenfunktion und Effektive Masse

[divB]

Hallo!

In der Grenzschicht bei einem MOSFET ist das elektrische Feld so stark dass in die Normalrichtung eine Quantisierung stattfindet. Ein Elektron kann nun eine eine "2D Elektronenwolke" auf 2 Weisen "gefaltet" werden:

* 2-fold valley
* 4-fold valley

Hier ist eine Visualisierung dazu: http://img20.imageshack.us/img20/388/ex4.png.

Nun finde ich in ca. 1000 Papern dass es "ein alter Hut ist" dass die 2-fold valley eine höhere Masse normal zur Grenzschicht hat und eine kleinere konduktive Masse parallel zur Grenzschicht [1]. Ich kann aber nirgends, in keinem Buch, in keinem Paper auch nach tagelangem Suchen den GRUND dafür finden. Weiss jemand wieso das so ist?

Die nächste Frage ist wieso die Subband-Energie in der 2-fold Valley geringer ist. Meine Vermutung ist weil die Energie indirekt proportional zur Masse ist:

E = hbar^2 * k^2 / (2m)

Stimmt das überhaupt? Mir ist schon klar dass ich die o.g. Formel aus der Schrödingergleichung erhalte aber wie genau und was genau beschreibt sie? Die Energie von einem Subband? Einer Valley? Einem ganzem Elektron? ...

Und die kniffligste (und eigentliche) Frage ist: Was genau ist die "Räumliche Ausdehung der Wellenfunktion"? Ist damit die Dichte der Zustände (Density of States) gemeint? Die räumliche Ausdehung sind glaube ich die 2 Graphen die man im o.g. Bild sieht. Und demnach ist die räumliche Ausdehung der 2-fold Valley geringer. Falls das stimmt: Wieso ist das so?

Ich würde mich wahnsinnig freuen wenn mir da wer weiterhelfen könnte!

Vielen Dank im Vorraus!
divB


[1] Wenn ihr gerade auf einer Uni seid oder Zugang zu ScienceDirekt habt. Hier z.B. 2 Papers wo das so "selbstverändlich" drinnen steht: http://tinyurl.com/ye6cnmk oder http://tinyurl.com/ybjtz8c