Regensburg 2004 – wissenschaftliches Programm

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TT: Tiefe Temperaturen

TT 31: Supraleitung: Vortexdynamik, Vortexphasen, Pinning

TT 31.7: Vortrag

Freitag, 12. März 2004, 11:45–12:00, H20

Oberflächenbarriere und Vortex Matching in YBa₂Cu₃O_7−δ Nanobrücken — •Johannes Eisenmenger, Frank-Michael Kamm, Alfred Plettl und Paul Ziemann — Abteilung Festkörperphysik, Universität Ulm, 89069 Ulm

Dünne Typ-II Supraleiter-Schichten im parallelen Magnetfeld bilden bei bestimmten Magnetfeldern besonders stabile Flussschlauchanordnungen, was sich u.a. in einer erhöhten kritischen Stromdichte äußert. Der Wert dieser sogenannten Matching-Felder hängt u.a. vom angelegten Feld und der Dicke der Schicht ab. Eine wesentliche Rolle spielt dabei die Oberflächenbarriere, die das Eindringen und Verlassen der Flussschläuche aus der Schicht behindert. In unseren Messungen werden erstmalig solche Matching-Effekte auch an supraleitenden Brücken beobachtet. Die YBa₂Cu₃O_δ−7 Brücken mit der Länge von 240 nm und einer Breite und Dicke von 100 nm wurden mittels Elektronenstrahllithograhie strukturiert und nasschemisch geätzt. Die erhöhte Stabilität spiegelt sich in der Magnetfeldabhängigkeit der kritischen Stromdichte wieder. Vergleichbare Matching-Felder werden auch bei der Feldabhängigkeit der Stromstärke beobachtet, bei der Spannungssprünge in den I-U-Kennlinien aufgrund von Larkin-Ovchinikov-Vortex Instabilitäten auftreten. Die experimentell bestimmten Matching-Felder werden im Zusammenhang mit bestehenden Theorien für dünne Schichten diskutiert.