Kontrollierbarer Transport einzelner Cooper-Paare in supraleitenden Tunnelkontakten in dissipativer Umgebung

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Das Ziel dieses Vorhabens ist die experimetelle Erforschung der physikalischen Mechanismen dissipativen Ladungstransportes in zusammengesetzten Systemen von supraleitenden sub-µm-Tunnelkontakten und ohmschen Widerständen R (R größer RQ=h/e²~25.8 kW). Untersucht werden Strukturen mit zwei- (sog. Cooper-Paar-Transistor) bzw. drei Kontakten (sog. Cooper-Paar-Pumpe) sowie kompakten Mehr-Kontakt Tunnelketten (Einzel-Solitonen-Pumpe), bei denen man durch extern angelegte kohärente Gate-Signale mit einer Frequenz f bis zu mehreren 10 MHz einen quantisierten Strom, I=2ef von einzelnen Cooper-Paaren erzeugen kann. In diesem Projekt wird auch die Rolle störender Effekte (Kotunneln von Elektronen, Quasiteilchentunneln, Landau-Zener-Tunneln, usw.) auf das Strom-Frequenz-Verhältnis untersucht und für die unterschiedlichen Strukturen verglichen.