Dresden 2003 – wissenschaftliches Programm

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TT: Tiefe Temperaturen

TT 5: Supraleitung: Massivmaterialien, Bandleiter, Pinning, Vortexdynamik, Transporteigenschaften, Korngrenzen I

TT 5.2: Vortrag

Montag, 24. März 2003, 15:00–15:15, HSZ304

Beobachtung der Vortex-Antivortex Vernichtung auf BSCCO-(2212) im Realraum mittels Magnetkraftmikroskopie — •Alexander Schwarz¹, U. H. Pi², M. Liebmann¹, U. Kaiser¹, Z. G. Khim², D. H. Kim³ und R. Wiesendanger¹ — ¹IAP, Mikrostrukturzentrum, Universität Hamburg — ²Seoul National University, Seoul, Süd-Korea — ³Yeungnam University, Kyunsan, Süd-Korea

Vortices spielen eine wichtige Rolle für die Eigenschaften von Hochtemperatursupraleitern in Magnetfeldern. Das Magnetfeld eines Vortex kann mit der Magnetkraftmikroskopie (MKM) detektiert werden. Die hohe Ortsauflösung dieser Methode erlaubt die Abbildung einzelner Vortices. Die vorgestellte Studie wurde mit einem Rasterkraftmikroskop (Hamburg-Design) im MKM-Modus durchgeführt, das im UHV, bei Temperaturen bis 5.2 K und hohen Magnetfeldern bis 5T betrieben werden kann [1]. Der Bi₂Sr₂CaCu₂O₈-Einkristall wurde parallel zur c-Achse mit Uranionen beschossen, um kolumnare Haftzentren zu produzieren. Vortices wurden durch Feldkühlen in +3 mT parallel zur c-Achse produziert. Vortices entgegengesetzter Polarität (Antivortices) wurden durch langsames Erhöhen des Magnetfeldes in entgegengesetzter Richtung (bis -50 mT) in die Probe eingebracht. Während die mobilen Antivortices den Rasterbereich der Sonde mit den stationären Vortices durchwandern, konnte die Vortex-Antivortex Vernichtung an den Haftzentren und deren anschliessende Neubesetzung mit Antivortices beobachtet werden. Als Folge dieses Prozesses wandert eine vortexfreie Zone durch den Kristall.

[1] M. Liebmann et al., Rev. Sci. Instr. 73, 3508 (2002).