Münster 1999 – wissenschaftliches Programm
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TT: Tiefe Temperaturen
TT 15: Postersitzung II: Elektronische Eigenschaften (1-12), Josephson-Kontakte (13-27), Heavy Fermions (28-40), Theorie HTSL (41-48), M-I-Überg
änge, Korrelierte Systeme (49-79)
TT 15.13: Poster
Mittwoch, 24. März 1999, 14:30–18:00, Foy
Mikroskopische Theorie der Kopplung von Josephson Oszillationen in Schichtsupraleitern auf Grund von Ladungsfluktuationen. — •Ch. Preis1, Ch. Helm1, A. Sergeev1, J. Keller1 und R. Kleiner2 — 1Institut für Theoretische Physik,Universität Regensburg, 93040 Regensburg — 2Physikalisches Institut III, Universität Erlangen-Nürnber, D-91058 Erlangen
Zur Beschreibung des c-Achsen Transportes in Hoch-Tc Supraleitern verwenden wir als Modell für den Schichtsupraleiter einen Stapel von Josephson Kontakten mit atomar dünnen supraleitenden Schichten. Im Rahmen des Tunnelhamiltonian Formalismus liefert dieses Modell zum einen eine mikroskopische Beschreibung des intrinsischen Josephson Effektes. Darüberhinaus kann man innerhalb dieses Modells die Ladungsfluktuationen auf den supraleitenden Schichten berechnen. Diese erzeugen ein nicht verschwindendes verallgemeinertes skalares Potential µl=Φl − (ℏ/2e)∂ ϕl/∂ t (l: Schichtindex). Bei den atomaren supraleitenden CuO2-Ebenen in intrinsischen Josephson Kontakten führt dies zu einer Kopplung der Josephson Oszillationen in benachbarten Schichten (kapazitive Kopplung).
Wir geben einen detaillierten Überblick über die verwendete mikroskopische Theorie und berechnen alle Beiträge zum c-Achsen Strom und zu den Ladungsfluktuationen bis zweiter Ordnung im Tunnelmatrixelement und erster Ordnung in µl. Darüberhinaus diskutieren wir die Auswirkung der Kopplung auf die Dynamik der Josephson Oszillationen und auf messbare Größen, wie z.B. die Strom-Spannungs Charakteristik.