Untersuchung von Leitwertfluktuationen kurzer mesoskopischer Drähte

•Peter vom Stein1,2, Christoph Wallisser1,2, Bernhard Limbach1,2 und Roland Schäfer1
1Forschungszentrum Karlsruhe, Institut für Festkörperphysik, Postfach 3640, D-76021 Karlsruhe
2Fakultät für Physik, Universität Karlsruhe

Wir untersuchen die Transporteigenschaften kurzer metallischer Drähte (Abmessungen ca. 200 × 80 × 20 nm3) bei tiefen Temperaturen in Abhängigkeit von magnetischem Feld B und Transportspannung Udc . Die metallischen Filme werden durch thermisches Verdampfen der Ausgansmaterialien (Au, Cu oder eine Au-Cu-Legierung) bei tiefen Temperaturen (T ~ 10 K) hergestellt.

Die Fluktuationen des Leitwerts dieser mesoskopischen Systeme, dG(B,Udc), zeigen nicht-universelle Eigenschaften, die durch eine sorgfältige Analyse [1] der Messdaten quantifiziert werden können. Insbesondere zeigt sich bei kleinen Udc ein rasches Absinken der Phasenkohärenzlänge Lf. Bei größeren Spannungen steigt Lf wieder auf das Niveau des Linear-response-Wertes. Mögliche Streumechanismen werden diskutiert.