Münster 1997 – scientific programme

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TT: Tiefe Temperaturen

TT 7: Josephson-Kontakte

TT 7.6: Talk

Tuesday, March 18, 1997, 11:30–11:45, F2

Vortex-Bewegung in intrinsischen Josephson-Kontakten — •G. Hechtfischer, G. Götz, R. Kleiner, K. Schlenga, W. Walkenhorst und P. Müller — Physikalisches Institut III, Universität Erlangen-Nürnberg

Magnetischer Fluß kann in Josephson-Kontakte, deren eine Dimension größer als die Josephson-Abschirmlänge λ_j ist, in Form von Josephson-Flußwirbeln eindringen. Diese Flußwirbel (Vortices) bewegen sich wie Solitonen durch den Kontakt und führen zu Effekten wie Nullfeldstufen oder Flux-Flow-Stufen. In intrinsischen Josephson-Kontakten zwischen benachbarten Kupferoxid-Doppelebenen stark anisotroper Hochtemperatursupraleiter wie Bi₂Sr₂CaCu₂O₈ beträgt λ_j typischerweise etwa ein bis zwei Mikrometer. Da die Dicke der supraleitenden Schichten hier wesentlich kleiner als die London-Eindringtiefe λ ist, beeinflussen sich die Abschirmströme benachbarter Josephson-Kontakte. Dies führt zu einer gegenseitigen Kopplung der Vortices in benachbarten Kontakten. In Experimenten mit intrinsischen Josephson-Kontakten in Form von Mesas verschiedener Größe auf Bi₂Sr₂CaCu₂O₈-Einkristallen wurden Strom-Spannungs-Kennlininen und Mikrowellen-Emmissionssignale im Magnetfeld gemessen. Durch Vergleich mit numerischen Simulationen auf der Basis der gekoppelten Sine-Gordon-Gleichungen für gestapelte Josephson-Kontakte konnten diese Ergebnisse als kollektive Vortex-Bewegung in gestapelten Josephson-Kontakten erklärt werden.