Münster 1999 – wissenschaftliches Programm

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TT: Tiefe Temperaturen

TT 9: Postersitzung I: TT-Teilchendetektoren (1-7), TT-Techniken (8-11), 2-D-Systeme (12-21), Meso- u. nanoskopische Strukturen (22-44), Niederdim. Spinsysteme (45-60), Tunneln u. Symmetrien (61-65), SQUID-Anwendungen (66-73), Massive HTSL, Bandleiter (74-96)

TT 9.62: Poster

Dienstag, 23. März 1999, 09:30–12:30, Z

Inelastisches Cooper-Paartunneln in c^→-Richtung von BSCCO: Hinweis für starke Elektron–Phonon Wechselwirkung — •M.A. Lorenz¹, B.A. Aminov¹, M.A. Hein¹, G. Müller¹, H. Piel¹ und Ya.G. Ponomarev² — ¹Berg. Universität Wuppertal, FB Physik, 42097 Wuppertal — ²Moscow State Univ., Faculty of Physics, 119899 Moscow

Mittels Bruchkontaktspektroskopie wurden Tunnel-Charakteristiken von Bi₂Sr₂CaCu₂O₈-Einkristallen im Temperaturbereich 4.2 K ≤ T ≤ T_c untersucht. Die Tunnelströme fließen dabei in c^→-Richtung. Eine reproduzierbare Feinstruktur in den I(U)-Kennlinien wurde bei Spannungen U_res<U_gap beobachtet. Diese Struktur tritt nur bei Temperaturen T<T_c und an S–I–S-Kontakten mit Josephsonströmen auf. Die Spannungswerte U_res lassen sich sehr genau aus den Minima der gemessenen ersten Ableitung dI/dU ermitteln. U_res ist jedoch unabhängig von der Temperatur T, der Energielücke Δ, der kritischen Temperatur T_c und externen Magnetfeldern. Hingegen kann die Amplitude von dI(U_res)/dU im externen Magnetfeld genauso wie die Josephsonströmen unterdrückt werden. Die Temperaturabhängigkeit der Amplitude zeigt ein nicht-triviales Verhalten, welches durch die Temperaturabhängigkeit der Energielücke Δ (T) hervorgerufen wird. Die Cooper-Paarenergien 2e U_res stimmen mit den Resonanzen der von anderen Gruppen gemessenen Phononen-Ramanspektren für BSCCO auffallend gut überein.

Wir führen diese Feinstruktur auf inelastisches, Phononen-unterstütztes Cooper-Paartunneln in c^→-Richtung zurück [1]. Dadurch werden bei der Resonanzfrequenz U_res=ℏω_phon/2e kohärente, optische, Raman-aktive c^→-Phononen emittiert. Die beobachtete Struktur weist auf eine starke Elektron–Phonon Wechselwirkung in BSCCO hin (2Δ / kT_c ≈ 7 ± 1).

[1] Ya.G. Ponomarev et al., submitted to Phys. Rev. Lett.