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 19.24: Poster

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

Erweitertes RSJ-Modell des intrinsischen Josephson-Effektes mit c-Achsen-Phononen — •C. Helm¹, C. Preis¹, J. Keller¹, F. Forsthofer², K. Schlenga³, R. Kleiner³, and P. Müller³ — ¹Institut für Theoretische Physik, Universität Regensburg, D-93040 Regensburg — ²SAP Walldorf — ³Physikalisches Institut III, Universität Erlangen, D-91058 Erlangen

Experimentelle Untersuchungen¹ der Strom–Spannungs–Charakteristik intrinsischer Josephson–Kontakte an Bi₂Sr₂CaCu₂O_8+δ Einkristallen und Tl₂Ba₂Ca₂Cu₃O_10+δ Dünnfilmen haben ausgeprägte peakartige Strukturen im Subgap–Bereich bei einigen THz nachgewiesen. Die Spannungslage dieser Strukturen ist unabh"angig von Probengeometrie, Temperatur (bis 0.6 T_c) und Magnetfeldern (bis 3 Tesla).

Wir erklären diesen neuen Effekt durch die Ankopplung der Josephson-Oszillationen an infrarotaktive optische c-Achsen-Phononen, die lokal in den resistiven Schichten angeregt werden. Der Einfluß der phononischen Dielektrizitätskonstante erzeugt dabei Resonanzen in der Quasiteilchenleitfähigkeit σ (V) und dem effektiven McCumber-Paramenter β (V) bei typischen Phononenfrequenzen. Die numerische Lösung eines erweiterten RSJ-Modells stimmt sehr gut mit den experimentellen Daten überein. Darüberhinaus zeigen exakte analytische Resultate, daß die obere Abrissspannung in der I-V-Kennlinie durch die LO-Frequenz des Phonons gegeben ist.

[1] K. Schlenga et al., Phys. Rev. Lett. 76(26), 4943 (1996)