Regensburg 2000 – wissenschaftliches Programm

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TT: Tiefe Temperaturen

TT 17: Postersitzung II: Pinning und Vortexdynamik (1-8), Supraleitung: Theorie (9-13), Korrelierte Elektronen (14-48), Niederdimensionale Systeme (49-68), Quantenflüssigkeiten (69-75)

TT 17.8: Poster

Mittwoch, 29. März 2000, 14:30–18:00, A

Intrinsischer Josephsoneffekt und Phononen: Kollektive Moden und Vortexbewegung — •K. Schmalzl¹, C. Preis¹, C. Helm¹, J. Keller¹ und R. Kleiner² — ¹Institut für Theoretische Physik, Universität Regensburg, D-93040 Regensburg — ²Physikalisches Institut III, Universität Erlangen-Nürnberg, D-91058 Erlangen

In den stark anisotropen Kuprat-Supraleitern bilden die supraleitenden CuO₂-Schichten einen Stapel von intrinsischen Josephson-Kontakten. Die Dynamik des Systems lässt sich durch gekoppelte sine-Gordon-Gleichungen für die eichinvariante Phasendifferenz zwischen benachbarten supraleitenden Schichten beschreiben. Diese nichtlinearen Gleichungen beschreiben insbesondere die Vortexbewegung in einem magnetischen Feld parallel zu den Schichten bei angelegtem Strom senkrecht zu den Schichten. In linearer Näherung erhält man als kollektive Moden die sogenannten Josephson-Plasmonen.

Da die Frequenzen dieser Moden im Bereich von Phononenfrequenzen liegen können, untersuchen wir die Wechselwirkung von Phononen und Josephson-Oszillationen. Dazu erweitern wir die Gleichungen für die Phasendifferenzen durch die Polarisationsströme der Phononen und berechnen die Dispersion der kollektiven Moden. Phononen können auch durch die mit der Vortexbewegung verbundenen elektromagnetischen Felder angeregt werden, was zu Strukturen in der I-V-Charakteristik führt.