Universität Wien
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260118 VU Fortgeschrittene Festkörperphysik: Supraleitung (2022S)

5.00 ECTS (3.00 SWS), SPL 26 - Physik
Prüfungsimmanente Lehrveranstaltung
Moodle

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Details

max. 15 Teilnehmer*innen
Sprache: Deutsch

Lehrende

Termine (iCal) - nächster Termin ist mit N markiert

  • Montag 07.03. 09:00 - 11:30 Seminarraum A, Währinger Straße 17, 2. Stk., 1090 Wien
  • Montag 14.03. 09:00 - 11:30 Seminarraum A, Währinger Straße 17, 2. Stk., 1090 Wien
  • Montag 21.03. 09:00 - 11:30 Seminarraum A, Währinger Straße 17, 2. Stk., 1090 Wien
  • Montag 28.03. 09:00 - 11:30 Seminarraum A, Währinger Straße 17, 2. Stk., 1090 Wien
  • Montag 04.04. 09:00 - 11:30 Seminarraum A, Währinger Straße 17, 2. Stk., 1090 Wien
  • Montag 25.04. 09:00 - 11:30 Seminarraum A, Währinger Straße 17, 2. Stk., 1090 Wien
  • Montag 02.05. 09:00 - 11:30 Seminarraum A, Währinger Straße 17, 2. Stk., 1090 Wien
  • Montag 09.05. 09:00 - 11:30 Seminarraum A, Währinger Straße 17, 2. Stk., 1090 Wien
  • Montag 16.05. 09:00 - 11:30 Seminarraum A, Währinger Straße 17, 2. Stk., 1090 Wien
  • Montag 23.05. 09:00 - 11:30 Seminarraum A, Währinger Straße 17, 2. Stk., 1090 Wien
  • Montag 30.05. 09:00 - 11:30 Seminarraum A, Währinger Straße 17, 2. Stk., 1090 Wien
  • Montag 13.06. 09:00 - 11:30 Seminarraum A, Währinger Straße 17, 2. Stk., 1090 Wien
  • Montag 20.06. 09:00 - 11:30 Seminarraum A, Währinger Straße 17, 2. Stk., 1090 Wien

Information

Ziele, Inhalte und Methode der Lehrveranstaltung

Erster Kontakt mit Supraleitung
1.1 Elektrische Leitfähigkeit von Metallen und Supraleitern
1.2 Supraleitende Materialien
1.3 Meißner-Ochsenfeld-Effekt
1.4 Supraleiter 1. und 2. Art
1.5 London-Gleichungen

Ginzburg-Landau–Theorie
2.1 Kondensationsenergie
2.2 Ginzburg-Landau–Theorie des Phasenübergangs
2.3 GL-Theorie für inhomogene Systeme
2.4 Ginzburg-Landau–Theorie im Magnetfeld
2.5 Flußquantisierung, Abrikosov-Vortex–Gitter

Pinning und Vortexdynamik in Typ-II Supraleitern
3.1 Flussschläuche und ihre Eigenschaften
3.2 Vortex-Vortex-Wechselwirkung
3.3 Flux-Flow–Widerstand und Vortexpinning
3.4 Strom-Spannungs–Kennlinie bei T=0
3.5 Thermisch-aktiviertes Flux-Flow (TAFF)
3.6 Mikrowellen-Leistungsabsorption

Phasenkohärenz und weak links
4.1 DC-Josephson-Effekt, Dayem-Brücke
4.2 Tunnelkontakt und AC-Josephson-Effekt
4.3 RSJ-Modell des Josephson-Kontakts
4.4 Josephson-Kontakt im Magnetfeld
4.5 DC-SQUID
4.6 RF-SQUID

BCS-Theorie
5.1 Elektron-Phonon-Wechselwirkung
5.2 Cooper-Paare
5.3 Grundzustand des Supraleiters
5.4 Energie des Grundzustands
5.5 BCS-Energielücke und Anregungen
5.6 BCS-Zustandsdichte und Kohärenzlänge
5.7 Quasiteilchen-Tunneln in Supraleitern

Art der Leistungskontrolle und erlaubte Hilfsmittel

Assessment of different partial performances

Mindestanforderungen und Beurteilungsmaßstab

- Lectures take place IN-PERSON

- In case in-person meetings will be forbidden,
the lectures will be held via Zoom
https://univienna.zoom.us/j/5828853889?pwd=TUxvZjVuZkh6S2U5ZUV0Mm5PRGFPUT09
Passcode: 1111

- Solution of excercises are demonstrated on the board
(or via Zoom screensharing)

- Presentations in-person
(or talks with a slideshow via Zoom)

1. Lectures:
• Presence (online) in >80% classes (= 8 classes)
Missing of the 3rd lecture can be substituted
by 1 additional talk
or
2 additional exercise demonstrations

2. Exercises:
• Demonstration of 2 completed exercises via screen-sharing of own notes

3. Talks (mini-presentation):
• One 20-min talk on one of the suggested topics
Active discussion of other talks

Prüfungsstoff

Literatur

- W. Buckel und H. Kleiner Supraleitung — Grundlagen und Anwendungen Wiley-VCH, 2004.

- J. F. Annett Supraleitung, Suprafluidität und Kondensate Oldenburg Verlag 2011.

Zuordnung im Vorlesungsverzeichnis

M-VAF A 2, M-VAF B

Letzte Änderung: Mo 21.03.2022 11:29