Münster 1997 – wissenschaftliches Programm

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TT: Tiefe Temperaturen

TT 19: Postersitzung III: Josephsonkontakte(1-25), SQUIDs, Sensoren, Detektoren(26-37), Supraleitung in Hochfrequenz und Elektronik(38-45), Präparation und Dotierung von HTSL(46-53), NMR und Ultraschall in HTSL(54-60), Thermodynamik, Magnetismus(61-68), Transporteigenschaften von HTSL(69-73), Spektroskopie, Ramanstreuung, param. Meissner-Effekt in HTSL(74-84), n-dotierte HTSL(85-91)

TT 19.21: Poster

Donnerstag, 20. März 1997, 15:30–19:00, Z1

Effektive Länge ringförmiger Josephson–Tunnelkontakte endlicher Breite: Theorie und Experiment. — •A. Wallraff¹, V.V. Kurin², N. Thyssen¹ und A.V. Ustinov³ — ¹Institut für Schicht- und Ionentechnik, Forschungszentrum Jülich GmbH, D-52425 Jülich — ²Institute for Physics of Microstructure, Nizhny Novgorod, Russia — ³Phys. Inst. III, Universität Erlangen-Nürnberg, D-91058 Erlangen

Ringförmige lange Josephson-Tunnelkontakte aus Tieftemperatursupraleitern finden großes Interesse, da sie durch ihre kontinuierlichen Randbedingungen ein ideales System für die Dynamik der Josephson-Flußquanten (Fluxonen) darstellen. Solche Kontakte werden häufig auf Nb-Al/AlO_x-Nb Basis hergestellt und besitzen eine endliche Breite. Die Breite des Rings spielt wegen der radiusabhängigen Lorentz–Kontraktion des Fluxons bei hohen Ausbreitungsgeschwindigkeiten, d.h. im relativistischen Regime der Dynamik, eine entscheidende Rolle. Die Elektrodynamik dieser Kontakte kann in guter Näherung mit eindimensionalen Modellen auf der Basis der gestörten sine–Gordon Gleichung beschrieben werden. In diesen Fällen ist die Bestimmung der effektiven Länge L_eff des Systems beim Vergleich analytischer oder numerischer mit experimentellen Daten wichtig. Zu diesem Zweck haben wir die zweidimensionale gestörte sine–Gordon Gleichung in Polarkoordinaten störungstheoretisch untersucht und einen Ausdruck für die effektive Länge gefunden. Die theoretischen Ergebnisse werden mit Messungen von Fluxonenstufen an linearen und ringförmigen Kontakten verschiedener Länge und Breite verglichen.