[PWC-MEDIA] FOM-persbericht: Elektronen nemen een omweg in supergeleiders

  • From: Info FOM <info@xxxxxx>
  • To: undisclosed-recipients:;
  • Date: Thu, 20 Sep 2012 08:32:59 +0200

FOM-persbericht

Elektronen nemen een omweg in supergeleiders 

Onderzoekers van de Stichting FOM, de Universiteit van Amsterdam en het 
Leibniz Instituut voor vaste stof- en materiaalonderzoek te Dresden 
(Duitsland) hebben het primaire pad geïdentificeerd dat elektronen volgen 
in tunnelexperimenten aan hoge-temperatuur supergeleiders. In dit soort 
experimenten springen elektronen als het ware over van een heel dunne 
naald naar een te onderzoeken (supergeleidend) oppervlak. Informatie over 
het pad dat de elektronen dan volgen is van belang bij de interpretatie 
van eerder onderzoek naar de elektronische structuur van supergeleiders. 
Het draagt zo bij aan het microscopisch begrip van supergeleiding. De 
onderzoekers publiceren hun resultaten op 19 september 2012 in Physical 
Review Letters. 

Atomaire resolutie
Bij scanning tunneling microscopie (STM) brengen onderzoekers een 
geleidende dunne naald, eindigend in een enkel atoom, tot vlak boven een 
te onderzoeken oppervlak. Ondanks dat er geen mechanisch contact is tussen 
de naald en het oppervlak, kan er door een quantummechanisch effect 
(tunnelen) toch een stroom gaan lopen als er een spanningsverschil is. 
Door de stroom als functie van het voltage te meten, krijgen de 
onderzoekers informatie over de elektronische structuur van het oppervlak 
onder de naald met een atomaire resolutie. 

Theorie en experimenten
Onderzoekers uit Dresden modelleerden het tunnelproces tussen een 
ijzer-arsenide supergeleider en een platina STM-naald. Ze berekenden de 
totale tunnelstroom en de paden van de elektronen door de 
oppervlaktelagen. Het pad dat het meest bijdraagt aan de totale stroom, 
bleek via de bariumatomen in de bovenste oppervlaktelaag te gaan. Het 
gevolg is dat de gemeten elektronische structuur voor een groot deel door 
deze Ba atomen wordt bepaald. Deze bevindingen werden door de onderzoekers 
uit Amsterdam experimenteel bevestigd met STM-experimenten aan BaFe2As2
-kristallen. De resultaten dragen bij aan de zoektocht naar de intrinsieke 
eigenschappen die relevant zijn voor het mechanisme van hoge-temperatuur 
supergeleiding, aangezien die nu gescheiden kunnen worden van andere 
effecten. 


Voor de redactie

Contact
Van der Waals - Zeeman Instituut, Universiteit van Amsterdam
Dr. Erik van Heumen (020) 525 63 75 / Prof.dr. Mark S. Golden (020) 525 63 
63
Institute for Theoretical Solid State Physics IFW Dresden
Prof.dr. Jeroen van den Brink +49 (0)351 465 93 80 / Dr. Klaus Koepernik 
+49 (0)351 465 93 60

Referentie 
K. Koepernik, S. Johnston, E. van Heumen, Y. Huang, J. Kaas, J. B.
Goedkoop, M. S. Golden, and J. van den Brink, Phys. Rev. Lett. 109, 127001 
(2012). 
http://prl.aps.org/abstract/PRL/v109/i12/e127001

Bijschrift
Figuur 1. Een schematische voorstelling van de STM-experimenten. 
Theoretische berekeningen laten zien dat het voornaamste pad dat 
elektronen volgen door het oppervlak langs de met paars gearceerde vlakken 
aangegeven paden gaat.


Als u geen prijs stelt op de persberichten van de Stichting FOM en u wilt 
uit het adressenbestand verwijderd worden, stuur dan een mail met uw 
gegevens naar info@xxxxxxx 

Follow us on Twitter! www.twitter.com/FOMphysics

Public Information Office | Stichting voor Fundamenteel Onderzoek der 
Materie (FOM) | Foundation for Fundamental Research on Matter (FOM) | PO 
Box 3021 - 3502 GA Utrecht - The Netherlands | Van Vollenhovenlaan 659 - 
3527 JP Utrecht - The Netherlands | t: +31 (0)30 600 12 11 |  f: +31 (0)30 
601 44 06 | e: info@xxxxxx| w: http://www.fom.nl | Think before you print!

The Foundation for Fundamental Research on Matter (FOM) is part of the 
Netherlands Organisation for Scientific Research (NWO).


Other related posts:

  • » [PWC-MEDIA] FOM-persbericht: Elektronen nemen een omweg in supergeleiders - Info FOM