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TT: Tiefe Temperaturen

TT 6: Postersitzung I: Mesoskopie(1-21), amorphe Metalle und Defektsysteme(22-29), Kryotechnik, Kernmagnetismus(30-37), festes N₂(38), Quantenflüssigkeiten und -kristalle(39-48), dünne supraleitende Filme(49-68), schwere Fermionen und Kondosysteme(69-92), Fullerene(93-94)

TT 6.1: Poster

Dienstag, 18. März 1997, 09:30–13:00, Z1

Coulombblockade in einer metallischen Ein-Elektron-Box — •W. Hofstetter und W. Zwerger — Sektion Physik, Ludwig-Maximilians-Universität München, Theresienstr. 37, 80333 München

Die einfachste experimentell realisierbare Anordnung, in der Coulombblockade beobachtet wird, ist die sogenannte Ein-Elektron-Box bestehend aus der Reihenschaltung eines Tunnelkontaktes und einer Kapazität.

Wir berechnen die durchschnittliche Elektronenzahl in einer metallischen Ein-Elektron-Box als Funktion der angelegten Gatespannung für beliebige Tunnelwiderstände bei T=0. In der Nähe der Plateaus reduziert sich das Problem auf die Berechnung des Helizitätsmoduls eines klassischen XY-Modells mit langreichweitiger Wechselwirkung ∼ 1/r² in einer Dimension. Durch eine Kombination von Störungstheorie, einer Zwei-Schleifen-Renormierungsgruppenrechnung und einer Monte-Carlo Simulation können wir die Aufweichung des Coulombblockadeeffektes bei T=0 mit steigendem Tunnelleitwert vollständig beschreiben.

[1] M.H. Devoret und H. Grabert, in Single Charge Tunneling, NATO Advanced Study Institute, Series B: Physics (Band 294), herausgegeben von H. Grabert und M.H. Devoret (Plenum Press, New York, 1992).