Schaltungen für Josephson-Spannungsnormale

	-	Forschung:
		* 1-V-SINIS-Schaltungen
		* 10-V-SINIS-Schaltungen
		* JAWS
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Forschung: JAWS

Zur Erzeugung von Spannungen mit beliebigen Wellenformen untersuchen wir Josephson-Schaltungen, die mit kurzen Strompulsen betrieben werden. Die Schaltungen für den Einsatz in diesem JAWS (Josephson Arbitrary Waveform Synthesizer) bestehen aus SNS-Kontakten mit einer Schichtenfolge Supraleiter / Normalleiter / Supraleiter. Als Supraleiter verwenden wir Niob, als Normalleiter eine Verbindung aus den Metallen Hafnium und Titan. Wegen des geringen elektrischen Widerstands der Hafnium-Titan-Verbindung und der damit verbundenen hohen Stromstärken durch die Kontakte während des Betriebs benötigen wir Kontakte mit Abmessungen von lediglich etwa 1 µm x 1 µm Kantenlänge, die wir mit Elektronenstrahllithographie herstellen.

Messung des Frequenzspektrums einer erzeugten sinusförmigen Spannung von 10 mV und einer Frequenz von etwa 600 Hz mit einer Schaltung aus 1024 SNS-Kontakten. Die hohe Unterdrückung von Oberwellen zeigt die einwandfreie Funktion der Schaltung.