Regensburg 2000 – wissenschaftliches Programm

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TT: Tiefe Temperaturen

TT 7: Postersitzung I: Amorphe- und Tunnelsysteme (1-8), Mesoskopische Systeme (9-21), Schwere Fermionen (22-32), Kernmagnetismus (33-34), Josephson-Kontakte und SQUIDs (35-45), TT-Detektoren und Kryotechnik (46-49)

TT 7.36: Poster

Montag, 27. März 2000, 14:30–18:00, A

Dynamik von Rauschzentren in Korngrenzenkontakten aus Hochtemperatur-Supraleitern — •Frank Herbstritt, Thomas Kemen, Achim Marx und Rudolf Gross — II. Physikalisches Institut, Universität zu Köln, Zülpicher Str. 77, 50937 Köln

Im Vergleich zu Josephson-Kontakten aus metallischen Supraleitern zeigen Josephson-Kontakte aus Hochtemperatur-Supraleitern ein mitunter um Größenordnungen höheres 1/f-Spannungsrauschen. Wie in vielen anderen Bauelementen, in denen der elektrische Transport über Grenzflächen verläuft oder von solchen beeinflusst wird, lässt sich dieser niederfrequente Rauschanteil auf lokale Fluktuationen der Leitfähigkeit im Bereich der Grenzflächen zurückführen. Bei Verkleinerung der relevanten Flächen tritt der Beitrag einzelner Rauschzentren im Spannungssignal zunehmend in Form von stochastischem Umschalten (random telegraph noise: RTN) zwischen zwei oder mehreren diskreten Spannungszuständen zutage. Eine Analyse der Schaltamplituden und Schaltzeiten liefert Informationen über die Dynamik der zugrundeliegenden Prozesse. Im Fall der HTS-Josephson-Kontakte geht man z.Zt. davon aus, dass diese Fluktuationen des Kontaktleitwertes auf das Einfangen und Wiederfreisetzen von Ladungsträgern durch lokalisierte Zustände in der Barriere zurückzuführen sind. Wir stellen Ergebnisse von Messungen der Temperatur-, Spannungs- und Magnetfeldabhängigkeit des Telegrafenrauschens an elektronenstrahllithografisch strukturierten Korngrenzen-Kontakten aus YBa₂Cu₃O_7−δ mit Kontaktflächen A≪0.02 µm² vor.

Die Arbeit wird gefördert durch die DFG (Ma 1953/1-1).