Experimentelle Untersuchungen der Flußquantendynamik und ihrer Cherenkovstrahlung in Nb/Al-AlOx/Nb Stapeln von Josephson-Tunnelkontakten mit hoher Barrierenanzahl

高势垒数约瑟夫森隧道结 Nb/Al-AlOx/Nb 叠层中通量量子动力学及其切伦科夫辐射的实验研究

• 批准号: 5181346
• 负责人: Professor Dr. Alexey V. Ustinov, Ph.D.
• 金额: --
• 依托单位: Physikalisches Institut (PHI)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 1998-12-31 至 2002-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5181346?language=en
• 关键词: Experimentelle; Untersuchungen; der; Flu; quantendynamik

Das Ziel dieses Forschungsprojektes ist es, die Dynamik ballistischer Flußquanten (Fluxonen) in Stapeln von JosephsonTunnelkontakten zu verstehen. In einem einfachen JosephsonTunnelkontakt verhält sich ein Fluxon wie ein solitonartiges relativistisches Teilchen. In ersten Experimenten mit gestapelten Josephson-Kontakten fanden wir heraus, daß die Fluxonenbewegung von Cherenkovstrahlung begleitet wird. Cherenkov-Wellen erscheinen, wenn sich ein Teilchen mit der Geschwindigkeit bewegt, die der Phasengeschwindigkeit linearer Wellen entspricht. Dieses Phänomen zeigt, wie ungewöhnlich und interessant nichtlineare Dynamik von Flußquanten und ihre Wechselwirkung in Multilagen sind. Wir werden die Fluxonendynamik in Stapeln von Josephson-Kontakten in Nb/Al-AlOx/Nb-Technologie experimentell untersuchen und die Ergebnisse mit denen einfacher Kontakte vergleichen. Um die Schwankung der Fertigungsparameter unter 10% zu halten, werden die Stapel (mit bis zu 30 Kontakten) in einem automatisierten Dünnschichtverfahren hergestellt. In ringförmigen Stapeln hoffen wir erstmals die Dynamik einzelner Fluxonen in Josephson-Multilagen zu studieren. Die experimentellen Ergebnisse werden mit numerischen Simulationen verglichen, die auf dem Modell von induktiv gekoppelten Josephson-Tunnelkontakten basieren. Das Projekt soll einen wichtigen Beitrag zum Verständnis der Physik in natürlichen JosephsonTunnelkontaktstapeln (z.B. Ba2Sr2CaCu2O8+y) liefern und die Anwendungsmöglichkeiten gestapelter Tunnelkontakte als Oszillatoren im Wellenlängenbereich unter einem Millimeter bewerten.

这两个研究项目是这样的，动力弹道学通量（通量）在约瑟夫森隧道的Stapeln中被研究。在一个约瑟夫森隧道的例子中，一个磁通量就像一个孤立的相对论。在第一次约瑟夫森-康塔克滕实验中，我们发现了切伦科夫辐射产生的磁通量。切伦科夫-韦伦是一个很好的例子，当一个有历史背景的故事出现时，这个相位背景的线性韦伦就出现了。这种现象，如ungewöhnlich和interessant nichtlineare Dynamik von Flußquanten und ihre Wechselenkung in Multilagen sind.我们在Nb/Al-AlOx/Nb工艺中对约瑟夫森-康塔克滕的磁通量进行了韦尔登，并在此基础上进行了实验研究。在10%的肥料参数下，韦尔登在一个自动化的Dünschichtverfahren hergestellt中使用Stapel（包括30个Kontakten）。在研究约瑟夫森-Multilagen时，我们首先要研究的是动力学中的一种Fluxonen。实验结果韦尔登用数值模拟方法进行了验证，并建立了约瑟夫森-隧道工业模型。该项目解决了物理学在自然界中的应用问题。Ba2Sr2CaCu2O8+y）liefern and die Anwendungsmöglichkeiten gestapelter Tunnelkontakte als Oszillatoren im Wellenlängenbereich unter einem Millimeter bewerten.