Regensburg 2000 – wissenschaftliches Programm
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TT: Tiefe Temperaturen
TT 25: HF-Anwendungen
TT 25.2: Hauptvortrag
Freitag, 31. März 2000, 11:00–11:30, H19
Submillimeterwellen-Eigenschaften und Anwendungen von Hochtemperatur-Supraleitern — •N. Klein1, M. Darula1, O. Harnack1, K. Ilin1, J. Scherbel1, M. Siegel1, Y. Y. Divin2, U. Poppe2 und K. Urban2 — 1Institut für Schicht- und Ionentechnik, Forschungszentrum Jülich GmbH, D-52425 Jülich — 2Institut für Festkörperforschung, Forschungszentrum Jülich GmbH, D-52425 Jülich
In diesem Übersichtsvortrag werden zunächst die elektrodynamischen Eigenschaften von Hochtemperatur-Supraleitern (HTSL) im Submillimeterwellen-Bereich diskutiert, dabei vor allem der Einfluss des d-Wellen-Paarstandes und der Quasiteilchen-Relaxation. Letztere spielt - in Verbindung mit der Elektron-Phonon-Wechselwirkung - eine Rolle für die schnelle bolometrische Response von HTSL-Mikrobrücken, die als hochempfindliche Mischer für den Submillimeterwellen-Bereich ausgenutzt werden können. HTSL-Josephson-Kontakte können sowohl zur hochempfindlichen Detektion als Mischer in Heterodynempfängern als auch zur Spektroskopie bis in den THz-Bereich verwendet werden. Bei den Mischern konnte für eine Frequenz von etwa 500 GHz bereits eine mit gekühlten Shottky-Mischern vergleichbare Empfindlichkeit nachgewiesen werden, der Hauptvorteil liegt hier bei der deutlich geringeren erforderlichen Leistung des Lokaloszillators. Im Bereich der Spektroskopie wurde ein auf dem Wechselstrom-Josephson-Effekt basierendes Hilbert-Spektrometer mit einem spektralen Auflösungsvermögen von 10−3 für den THz-Bereich mit Bandbreite von einer Dekade demonstriert.