Regensburg 2002 – wissenschaftliches Programm
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TT: Tiefe Temperaturen
TT 24: Neue und unkonventionelle Supraleiter: MgB2
TT 24.2: Hauptvortrag
Freitag, 15. März 2002, 10:45–11:15, H20
MgB2 - Drähte mit hohen kritischen Stromdichten — •Rene Flükiger — Dept. Phys. Cond. Matter, Universität Genf, Schweiz
Der im Januar 2001 entdeckte Supraleiter MgB2 ist in mehrfacher Hinsicht von grundlegendem Interesse: trotz der hohen Sprungtemperatur (39K) sind die physikalischen Eigenschaften denen der klassischen Tieftemperatur-Materialien näher als denen der HTC - Materialien auf Oxyd - Basis. Bei einer Kohärenzlänge von 5 nm sind "weak link"-Probleme nicht mehr dominant, und es ist möglich, im Gegensatz zu YBa2Cu3O7−d pulvermetallurgisch hergestellte Drähte mit hohen Stromdichten herzustellen. Bei 4.2 K im Nullfeld wurden in Drähten Stromdichten von über 106 A/cm2 erreicht, in dünnen Filmen sind die Werte noch um eine Grössenordnung höher.
Die heute bekannten Methoden der Drahtherstellung sowie deren Grenzen werden kurz erläutert. Von grossem Interesse ist die weitere Entwicklung auf dem Gebiet des oberen kritischen Magnetfeldes, Bc2. Für MgB2-Polykristalle sowie Drähte ist Bc2 etwa 14 T, während in dünnen Filmen bis zu 39 T gemessen wurden. Nach Neutronenbestrahlung wurde eine Erhöhung auf Werte >24 T beobachtet, was auf Ordungseffekte schliessen lässt. Sollte es gelingen, diese Erhöhung auch für MgB2-Drähte zu erreichen, sind eine Reihe von Hochfeld-Anwendungen bei Temperaturen bis zu 20K möglich.