Dresden 2003 – wissenschaftliches Programm

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TT: Tiefe Temperaturen

TT 20: Postersitzung IV (Mesoskopische Systeme, Supraleitung: Massivmaterialien, Bandleiter, Pinning, Vortexdynamik, Transporteigenschaften, Korngrenzen)

TT 20.15: Poster

Donnerstag, 27. März 2003, 14:30–19:00, P2c, P2d

Leitwertfluktuationen bei hohen Transportspannungen in einatomigen Kontakten — •C. Schirm, V. Kunej, H.-F. Pernau und E. Scheer — FB Physik - Universität Konstanz

Bisherige Messungen von elektrischem Transportverhalten durch Ein-Atom-Kontakte (mechanisch kontrollierbare Bruchkontakte) lassen noch Fragen über den Zusammenhang zur atomaren Geometrie offen. Durch Untersuchung der Leitwertfluktuationen (LF) an diesen Kontakten erhält man Informationen über mögliche Streupfade der Elektronen im Kontaktbereich [1]. Die LF sind ein quantenmechanischer Interferenzeffekt der elektronischen Wellenfunktionen, durch den der Leitwert einer mesoskopischen Struktur reproduzierbar als Funktion eines Kontrollparameters, wie z.B. der angelegten Transportspannung, schwankt. Hierbei findet man den Einfluss der verschiedenen Längen der interferierenden Pfade auf unterschiedlichen Energieskalen. Dabei entsprechen große Energien kurzen Pfaden und umgekehrt [1]. Durch Untersuchung der LF bei Energien von etwa 1 eV, die den Bindungsenergien einzelner Atome und damit Pfadlängen von interatomaren Abständen entsprechen, wird die lokale Geometrie des Zentralatoms und seiner Umgebung abgetastet.

Erste Messungen am Metall Aluminium zeigen jedoch atomare Instabilitäten gegenüber Spannungen dieser Größe, so dass häufig schon ab einigen 100 mV Atomumordnungen angeregt werden, die mit Leitwertänderungen um ein Vielfaches verbunden sind.

[1] B. Ludoph, J.M. van Ruitenbeek, Phys. Rev. B. 61 (2000) 2273-85