Untersuchungen der dynamischen Leitfähigkeit zur Entstehung stabiler Supraleitung im geschichteten Hochtemperatursupraleiter Bi2Sr2CaCu2O8

Dissertation

zur Erlangung des Doktorgrades

des Fachbereichs Physik

der Universität Hamburg

vorgelegt von

Malte Christian Kaufmann

aus Hamburg

Hamburg

1997

Gutachter der Dissertation: Prof. Dr. J. Kötzler, Prof. Dr. H. Schmidt

Gutachter der Disputation: Prof. Dr. J. Kötzler, Prof. Dr. J. Appel

Datum der Disputation: 24.06.1997

Sprecher der Fachbereichs und Vorsitzender des Promotionsauschusses: Prof. Dr. B. Kramer

Inhaltsverzeichnis (PS-Datei 140 kB)

Kurzfassung   (PS 131 kB)

Abstract (english) (PS 138 kB)

  1. Einleitung   (PS 1438 kB)

  2. Grundlagen   (PS 8872 kB)

    2.1 Statische Ginsburg-Landau-Gleichungen
    2.2 Dynamische Leitfähigkeit nahe Tc
    2.2.1 Zwei-Flüssigkeiten-Modell
    2.2.2 Fluktuationen: Gaußsche Näherung
    2.2.3 Topologische Fluktuationen
    2.2.4 Dynamik der Vortex-Paare
    2.3 Stabile Supraleitung im Magnetfeld?
    2.3.1 Das ideale Vortex-Gitter
    2.3.2 Vortex-Glas
    2.3.3 Bose-Glas

  3. Experiment: Dynamische Suszeptibilität und Leitfähigkeit (PS 15900 kB)

    3.1 Hoch-Tc Materialien
    3.2 Kryomagnetische Systeme
    3.3 Dynamische Suszeptibilität
    3.4 Dynamische Leitfähigkeit

  4. Hinweise auf zweidimensionale supraleitende Ordnung im Nullfeld  (PS 4313 kB)

    4.1 Bestimmung der supraleitenden Übergangstemperatur T c
    4.2 Zweidimensionale Fluktuationen im normalleitenden Zustand
    4.2.1 Skalenanalyse
    4.2.2 Zweidimensionales Verhalten nahe Tc
    4.2.3 Frequenzabhängigkeit der Skalenfunktion
    4.3 Anomale Dynamik bei Tc
    4.4 Superfluide Dichte
    4.5 Einfluß kolumnarer Defekte
    4.5.1 Leitfähigkeit bei Tc
    4.5.2 Skalenanalyse
    4.5.3 Superfluide Dichte

  5. Unterdrückung stabiler Supraleitung durch Magnetfelder  (PS 3358 kB)

    5.1 Instabilität der supraleitenden Ordnung in kleinen Feldern
    5.2 Thermisch aktivierte Vortex-Dynamik
    5.3 Frequenzabhängigkeit der Skalenfunktion

  6. Stabilisierung von Supraleitung im Magnetfeld durch korreliertes Vortex-Haften  (PS 4090 kB)

    6.1 Intrinsisches Vortex-Haften an den CuO2 -Ebenen
    6.2 Korreliertes Vortex-Haften an kolumnaren Defekten
    6.2.1 Thermisch aktivierte Vortex-Dynamik
    6.2.2 Glaslinien
    6.2.3 Skalenanalyse
    6.2.4 Kritisches Verhalten bei Tg
    6.2.5 Frequenzabhängigkeit der Skalenfunktion
    6.3 Zusammenwirken von kolumnarem und intrinsischem Haften
  7. Zusammenfassung (PS 149 kB)

Literaturverzeichnis (PS 156 kB)