Helium-3-Kryostat für Messungen des elektrischen (Magneto-) Transports

• Fachliche Zuordnung: Physik der kondensierten Materie
• Förderung: Förderung von 2009 bis 2010
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 164172226

Beantragt wird ein Kryostat für Tieftemperaturexperimente, an dem Messungen des elektrischen Transports durchgeführt werden sollen. Die Messungen beinhalten neben den „Standard-Methoden“ Widerstand und Magnetowiderstand auch Fluktuationsspektroskopie und Mikro-Hall-Magnetometrie.Der Temperaturbereich des beantragten Kryostaten (Komplettsystem) soll von mindestens 300 mK bis zu etwa 100 K betragen. Der supraleitende Magnet soll ein Magnetfeld von 12 T erzeugen und über eine kompensierte Feldzone verfügen. Die Probe muss im Feld rotierbar sein. Eine Modulationsspule soll am Probenort ein kleines Wechselmagnetfeld von etwa 100 Gauss erzeugen, das dem statischen Magnetfeld überlagert werden kann.Die Basistemperatur begründet sich mit der Notwendigkeit, organische supraleitende Proben bis weit unterhalb ihrer kritischen Temperatur Tc ~ 1 – 10 K zu untersuchen. Für Messungen des Hall-Effekts bietet sich ein Magnetsystem mit kompensierter Zone an, um eine stabile Thermometrie zu garantie-ren. Für magnetische Messungen ist die Möglichkeit, die Probe im Feld rotieren zu können, essentiell. Die AC-Modulationsspule ermöglicht die Weiterentwicklung von Mikro-Hall-Magnetometern zu deren Anwendung als Suszeptometer, wodurch der Einsatzbereich auf (super)paramagnetische Systeme erweitert wird.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Gerätegruppe: 8550 Spezielle Kryostaten (für tiefste Temperaturen)
• Antragstellende Institution: Goethe-Universität Frankfurt am Main
• Leiter: Professor Dr. Jens Müller