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Wechselspiel von Magnetismus und Supraleitung im Schwere-Fermionen-System CeCu2Si2

Julia Arndt

ISBN 978-3-8325-2456-2
158 Seiten, Erscheinungsjahr: 2010
Preis: 38.00 €
Das Auftreten von Supraleitung in Systemen mit schweren Fermionen, erstmals entdeckt in CeCu2Si2, wird mit der Nähe zu einem quantenkritischen Punkt in Verbindung gebracht. Daraus ergibt sich ein komplexes Zusammenspiel von Magnetismus und Supraleitung, das in der vorliegenden Arbeit durch Messungen der spezifischen Wärme, der Wechselfeldsuszeptibilität und durch inelastische Neutronenstreuexperimente an verschiedenen Einkristallen von CeCu2(Si{1-x}Gex)2 untersucht wird. Der Schwerpunkt liegt auf der genauen Charakterisierung des magnetischen Anregungsspektrums von CeCu2Si2 des S-Typs. Die Ergebnisse der Neutronenstreumessungen implizieren stark, dass die Kopplung der supraleitenden Cooper-Paare durch überdämpfte Spinfluktuationen vermittelt wird, die in der Umgebung eines Quantenphasenübergangs gehäuft auftreten. Unter Substitution einiger Si- durch Ge-Atome in CeCu2Si2 stabilisiert sich die magnetische Ordnung, und die Supraleitung wird zunehmend unterdrückt. Neutronenstreumessungen ergeben, dass dies bei 2 % Ge-Substitution dazu führt, dass sich Magnetismus und Supraleitung gegenseitig verdrängen, während sie bei 10 % Ge-Substitution mikroskopisch koexistieren.

Keywords:
  • Supraleitung
  • Magnetismus
  • Schwere-Fermionen-Systeme
  • Quantenkritikalit
  • Neutronenstreuung

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