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HL: Halbleiterphysik

HL 40: Poster III

HL 40.5: Poster

Friday, March 21, 1997, 11:00–14:00, Z

Leitfähigkeitsschwankungen in 2DEG-Supraleiter-Heterostrukturen — •C. M. A. Kapteyn¹, S. G. den Hartog², B. J. van Wees² und T. M. Klapwijk² — ¹Institut für Festkörperphysik, TU Berlin, Hardenbergstr. 36, D-10623 Berlin — ²Department of Applied Physics, University of Groningen, Nijenborgh 4, NL-9747 AG Groningen

An der Grenzfläche zwischen Normal- und Supraleiter findet Andreev-Reflektion statt. Die Phase der hierbei reflektierten Quasiteilchen wird dabei um die makroskopische Phase des Supraleiters verändert. Die untersuchte Struktur besteht aus einem InAs/AlSb-2DEG, das mit zwei Niob-Kontakten versehen ist, so daß quantenmechanische Interferenz von Andreev-reflektierten Quasiteilchen beobachtet werden kann. Der Phasenunterschied der beiden supraleitenden Kontakte wird durch ein angelegtes Magnetfeld gesteuert.

Für schwache Magnetfelder konnten periodische Oszillationen der Leitfähigkeit (δ G≃ 0.2e²/h) untersucht werden. Dieser Effekt verschwindet für einen magnetischen Fluß von mehr als ein Flußquant Φ₀=h/e durch das Gebiet des 2DEGs. Die Leitfähigkeit zeigte darüberhinaus Fluktuationen (δ G≃ 0.012e²/h) über alle untersuchten Magnetfeldstärken (bis zu 30Φ₀). Dies ist die erste experimentelle Beobachtung von probenspezifischen Leitfähigkeitsschwankungen, die durch den Phasenunterschied supraleitender Grenzflächen induziert werden.

[1] S. G. den Hartog, C. M. A. Kapteyn, B. J. van Wees, T. M. Klapwijk, Phys. Rev. Lett. 76, 4592 (1996)