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TT: Tiefe Temperaturen

TT 4: Eigenschaften mesoskopischer Systeme

TT 4.5: Hauptvortrag

Montag, 22. März 1999, 17:00–17:30, F1

Mesoskopische Effekte in der Thermokraft von verdünnten AuFe Legierungen — •C. Strunk — Institut für Physik, Universität Basel, CH-4056 Basel, Schweiz

Die Frage, ob die Streuung von Elektronen an magnetischen Verunreinigungen (Fe, Cr, Mn) in einer Edelmetallmatrix (Au, Cu, Ag) durch die Anwesenheit von Oberflächen beeinflusst wird, wurde bis in die jüngste Zeit kontrovers diskutiert. Messungen des spezifischen Widerstandes an dünnen Filmen oder Drähten haben bisher kein einheitliches Bild ergeben.1 Wir diskutieren eine neue Messmethode für die Thermokraft in dünnen AuFe Drähten als Funktion der Drahtbreite bei Temperaturen zwischen 0.3 und 4 K. Die Proben zeigen den Kondoeffekt für 50 ppm und Spinglasverhalten für 3000 ppm Fe-Gehalt. Die notwendigen Temperaturgradienten werden durch lokales Elektronenheizen erzeugt und die resultierenden Temperaturen durch Rauschthermometrie gemessen. Differenzen der Thermokraft zwischen zwei Drähten unterschiedlicher Breite manifestieren sich in einem antisymmetrischen Beitrag zum differentiellen Widerstand als Funktion des Heizstroms. Die Differenzmessung erlaubt eine empfindliche Detektion von kleinen Änderungen der Thermokraft. Die Grössenabhängigkeit der Thermokraft tritt unterhalb einer Drahtbreite von ca. 300 nm auf. Der Effekt wird unterhalb der Spinglas-Einfriertemperatur reduziert. Neuere theoretische Arbeiten erklären die Unterdrückung der Spinstreuung in eingeschränkten Geometrien durch eine oberflächeninduzierte magnetische Anisotropie des Kondoeffekts.2
1 G. Chen, N. Giordano, Phys. Rev. Lett. 66, 209 (1991), V. Chandrasekhar, et al., Phys. Rev. Lett. 72, 2053 (1994).
2 O. Újsághy, A. Zawadowski , B. L. Gyorffy, Phys. Rev. Lett. 76, 2378 (1996).

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