Dresden 2003 – wissenschaftliches Programm
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TT: Tiefe Temperaturen
TT 5: Supraleitung: Massivmaterialien, Bandleiter, Pinning, Vortexdynamik, Transporteigenschaften, Korngrenzen I
TT 5.4: Vortrag
Montag, 24. März 2003, 15:30–15:45, HSZ304
Vortexphasen in Hoch-Tc Supraleitern — •Jan Kierfeld — MPI für Kolloid- und Grenzflächenforschung, 14424 Potsdam
In Hoch-Tc Supraleitern (HTSL) führen thermische und unordnungsinduzierte Fluktuationen zu einem sehr reichhaltigen Vortexphasenverhalten. Im wesentlichen gibt es drei stabile Phasen des Vortexgitters im ungeordneten HTSL. Bei kleinen Temperaturen und Magnetfeldern liegt ein elastisches Vortexglas vor, das quasi-langreichweitige Gitterordnung besitzt. Die Gitterordnung wird bei höheren Magnetfeldern in einem Ordnungs-Unordnungs Phasenübergang zerstört, und man erhält ein amorphes Vortexglas. Beide Glasphasen schmelzen in eine Vortexflüssigkeit, wenn die Temperatur erhöht wird. Dieses Phasenverhalten kann theoretisch verstanden werden aufgrund der plastischen Eigenschaften des Vortexgitters, wobei mit Hilfe eines Energiefunktionals für ein Dislokationsdichtefeld alle Phasentransformationen beschrieben werden können [1]. Für die praktische Berechnung von Phasengrenzen kann ein äquivalentes Lindemann-Kriterium verwendet werden. Die resultierenden Schmelz- und Ordnungs-Unordnungs-Übergangslinien werden für drei exemplarische Typ-II Materialien berechnet. Dabei werden insbesondere die nichtlokale magnetische Kopplung im geschichteten Supraleiter sowie die reduzierten elastischen Konstanten in hohen Magnetfeldern berücksichtigt. Außerdem werden die konkurrienden Effekte des thermischen Entpinnens und der Temperaturabhängigkeit der Pinningstärke über mikroskopische Parameter diskutiert.
[1] J. Kierfeld and V. Vinokur, Phys. Rev. B 61, R14928 (2000).