Anisotropy of Spin Splitting and the Band Structure Parameters of HgSe from Shubnikov-De Haas Experiments

Measurements are made of the Shubnikov-de Haas (SdH) effect at 4.2 K up to 180 kOe in HgSe samples with electron concentration in the range 1.7 × 1017 to 2.2 × 1018 cm−3. The theoretical analysis is based on the Pidgeon and Brown model. The spin splitting of SdH oscillations shows an angular dependence. The anisotropy of the spin splitting exceeds 15% between and direction and depends on energy and the quantum number of the Landau levels. The theory gives satisfactory agreement with the experimental data. A new set of band structure parameters is established. Additional peaks in SdH oscillations, which are not predicted by the model, are also observed. Es wird der Shubnikov-de Haas (SdH)-Effekt bei 4,2 K bis zu Feldern von 180 kOe an HgSe-Proben mit einer Elektronenkonzentration im Bereich zwischen 1,7 × 1017 und 2,2 × 1018 cm−3 gemessen. Die theoretische Analyse basiert auf dem Modell von Pidgeon und Brown. Die Spin-aufspaltung der SdH-Oszillationen zeigt eine Winkelabhangigkeit. Die Anisotropie der Spinauf-spaltung ubersteigt 15% zwischen und und hangt von der Energie und Quantenzahl der Landau-Niveaus ab. Die Theorie liefert befriedigende Ubereinstimmung mit den experimentellen Werten. Ein neuer Satz von Bandstrukturparametern wird aufgestellt. Zusatzliche Maxima der SdH-Oszillationen, die von dem Modell nicht vorhergesagt werden, werden ebenfalls beobach-tet.