Münster 1997 – wissenschaftliches Programm

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TT: Tiefe Temperaturen

TT 6: Postersitzung I: Mesoskopie(1-21), amorphe Metalle und Defektsysteme(22-29), Kryotechnik, Kernmagnetismus(30-37), festes N₂(38), Quantenflüssigkeiten und -kristalle(39-48), dünne supraleitende Filme(49-68), schwere Fermionen und Kondosysteme(69-92), Fullerene(93-94)

TT 6.23: Poster

Dienstag, 18. März 1997, 09:30–13:00, Z1

Ultraschallmessungen an abschreckend kondensierten Edelgasen — •K. Eschenröder¹, G. Weiss¹, J. Classen² und S. Hunklinger² — ¹Physikalisches Institut, Universität Karlsruhe — ²Institut für Angewandte Physik, Universität Heidelberg

Mit akustischen Oberflächenwellen im Bereich von 100 MHz – 1 GHz wurde die Temperaturabhängigkeit von Schallgeschwindigkeit δ v/v und Dämpfung α von abschreckend kondensierten Argonfilmen und einer Ar-N₂-Mischung mit 0.5 Molprozent N₂ untersucht. Insbesondere der Verlauf der Schallgeschwindigkeit, bei der für alle Filme ein Anstieg δ v/v∝ log(T) bis 0.7 K gefunden wurde, weist Ähnlichkeiten mit den Ultraschalleigenschaften von Gläsern auf und kann durch die Existenz von Tunnelsystemen erklärt werden. Für reines Argon wurde im Tieftemperaturbereich (0.15 – ≈ 0.5 K) ein schwacher Dämpfungsanstieg α(T) beobachtet. Bei höheren Temperaturen nimmt α rasch zu und δ v/v fällt stark ab. Für Ar-N₂-Mischungen sind die Schallgeschwindigkeitsänderungen etwa zehnmal kleiner als für reines Argon. In der Dämpfung lassen sich Ansätze eines Plateaus bei T≈ 5 K erkennen, so daß α(T) und δ v/v(T) größere Ähnlichkeit mit einem Glas besitzen. Während reines Argon vermutlich nanokristallin aufwächst und Tunnelsysteme daher bevorzugt an Korngrenzen und inneren Oberflächen auftreten, unterdrückt N₂ offenbar die Bildung von Kristalliten. Möglicherweise spielen Rotationsschwingungen der N₂-Moleküle in der ungeordneten Argon Matrix eine wichtige Rolle als Tunnelsysteme in Ar-N₂-Mischungen.