Institut für Theoretische Physik III
Forschung

Allgemeine Beschreibung des Projektes EF 11/8-1

Projekt: Spin polarized currents in superconductor-ferromagnet and antiferromagnet-ferromagnet heterostructures
Contact:
Prof. K. Efetov
Theoretische Physik III

Ruhr-Universität Bochum
Universitätstrasse 150
44780 Bochum

Tel.: (02 34) 32 - 2 37 37
Fax: (02 34) 32 - 1 44 48

Zusammenfassung:
Band Structure Das Hauptziel dieses Projekts ist die theoretische Untersuchung des Ladungs- und Spin-Transports in inhomogenen Strukturen, in denen Supraleitung und Magnetismus koexistieren.

Der zu der Supraleitung gehörige Ordnungsparameter kann die gewöhnliche s-wave (in den konventionellen Supraleitern) oder d-wave (in den Hochtemperatursupraleitern) Paarung, aber auch die so-genannte s±-Paarung, die in den Mehrband Supraleitern auftritt (z. B. in den Eisen-Pnictiden), beschreiben.

Die magnetische Ordnung kann den Ferromagnetismus oder auch den Antiferromagnetismus darstellen. Der letztere tritt in, z. B., Eisen-Pnictiden in Form einer Spindichte-Welle, die mit der Supraleitung zu koexistieren vermag, auf.

Die inhomogenen Strukturen, die im Rahmen des Projekts betrachtet werden, sind entweder massive Materialien mit koexistierenden Supraleitung und Magnetismus oder Heterostrukturen, bestehend aus Supraleitern, Ferro- und Antiferromagneten. Insbesondere wollen wir im Detail die Bedingungen untersuchen, unter welchen die in der Frequenz ungerade langreichweitige Triplett-Supraleitung in diesen Strukturen auftritt, die von unserer Gruppe vor 10 Jahren vorhergesagt wurde. Dieses Phänomen ist äußerst interessant für die Anwendungen, weil es erlaubt, Spin-polarisierte Ströme zu generieren.

Weiterhin wollen wir den Gleichstrom- und Wechselstrom-Josephson Effekt untersuchen, der in den Verbindungen, bestehend aus Supraleitern und den angeführten magnetischen Materialien, entsteht, und die dazugehörigen Spin-Ströme berechnen. Wir werden die Möglichkeiten klären, den Spin-Strom und die Spin-Akkumulation zu manipulieren, und werden untersuchen, wie die ungerade Triplett-Supraleitung in den zukünftigen Spintronik-Elementen genutzt werden kann.


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