Münster 1997 – wissenschaftliches Programm

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TT: Tiefe Temperaturen

TT 1: Mesoskopische Systeme

TT 1.6: Hauptvortrag

Montag, 17. März 1997, 11:15–11:45, F1

Fraktale Leitwertfluktuationen in Gold–Nanostrukturen — •H. Hegger¹, K. Hecker¹, B. Huckestein² und M. Janssen² — ¹II. Physikalisches Institut, Universität zu Köln — ²Institut für Theoretische Physik, Universität zu Köln, Zülpicherstr. 77, 50937 Köln

Es ist bekannt, daß in mesoskopischen Systemen nahe des Lokalisierungsübergangs Leitwertfluktuationen ein ungewöhnliches Verhalten aufweisen. Dies äußert sich beispielsweise darin, daß die Verteilung der Durchquerungszeiten der Elektronen durch die mesoskopische Probe langsamer als exponentiell abfällt. Neben diesem von Quanten-Unordnung verursachten Langzeitverhalten beobachtet man analoge Effekte, die durch Quanten-Chaos verursacht werden. Hier können, in Systemen mit weichem Chaos, fraktale Leitwertfluktuationen studiert werden. Wir präsentieren eine Studie fraktaler Magnetoleitwertfluktuationen in quasiballistischen Gold-Nanodrähten. Die Varianz <(G(B)−G(B+Δ B))²> des Magnetoleitwerts ist, bestimmt auf Magnetfeldskalen kleiner als das Korrelationsfeld der Fluktuationen, proportional zu (Δ B)^γ mit γ < 2. Eine direkte Fraktalanalyse der Graphen G(B) ergibt, daß diese tatsächlich fraktal sind, mit fraktaler Dimension D_F=2−γ/2. Referenzmessungen an diffusiven Aluminium-Proben liefern einen Wert γ ≃ 2.

[1] H. Hegger et al., Fractal Conductance Fluctuations in Gold–Nanowires, Phys. Rev. Lett. 77, 3885 (1996)

Diese Arbeit wurde im Rahmen des SFB-341 von der Deutschen-Forschungsgemeinschaft gefördert.