Logo PTB

Internationale Weitergabe pulsgetriebener Josephson-Spannungsnormale

04.12.2019

Das pulsgetriebene Josephson-Spannungsnormal der PTB ist so weit praxistauglich, dass es zu mehreren Metrologieinstituten transferiert werden konnte. Im Jahr 2019 wurden drei Systeme mit PTB-Unterstützung am VNIMM (Russland), am TÜBITAK (Türkei) und am BIRMM (China) erfolgreich in Betrieb genommen. Die pulsgetriebenen Josephson-Spannungsnormale der PTB sind somit bereits in neun Ländern im Einsatz.

 

 

Pulsgetriebene Josephson-Wechselspannungsnormale, auch als Josephson Arbitrary Waveform Synthesizer (JAWS) bezeichnet, ermöglichen die Erzeugung beliebiger spektral reiner Wellenformen. Wesentliche Komponenten eines JAWS sind Reihenschaltungen aus SNS-Josephson-Kontakten (SNS: Supraleiter-Normalleiter-Supraleiter), wie sie im Reinraumzentrum der PTB hergestellt werden. Die ausgereifte Technologie für die Herstellung dieser Schaltungen in der PTB ermöglicht die zuverlässige Bereitstellung von JAWS-Chips. In der PTB sind mittlerweile sechs JAWS-Systeme im Einsatz, zwei weitere Systeme befinden sind im Aufbau.

Durch die Etablierung der Technologie in der PTB konnten JAWS-Systeme im Rahmen internationaler Forschungsprojekte bereits zu folgenden Instituten in neun Ländern transferiert werden: VSL (Niederlande), NPL (England), VTT (Finnland), JV (Norwegen), INRIM (Italien), INTI (Spanien), VNIMM (Russische Föderation), TÜBITAK (Türkei) und BIRMM (Volksrepublik China).

An den drei letztgenannten Instituten wurden im Jahr 2019 JAWS-Systeme mit PTB- Unterstützung vor Ort erfolgreich in Betrieb genommen. Hierfür waren jahrelange Vorbereitungen notwendig, wobei zahlreiche Mitarbeiter der empfangenden Institute mitunter mehrere Monate zwecks Einweisung und Training an den JAWS-Systemen in der PTB als Gastwissenschaftler tätig waren.

 

A. Katkov am VNIIM (Russische Föderation) mit vier JAWS-Chips

Bild 1: A. Katkov am VNIIM (Russische Föderation) mit vier JAWS-Chips bestehend aus insgesamt 78 000 Josephson-Kontakten.

 

 T. Öztürk am TÜBITAK (Türkei) mit einem JAWS-Chip

Bild 2: T. Öztürk am TÜBITAK (Türkei) mit einem JAWS-Chip bestehend aus 24 000 Josephson-Kontakten.

 

Y. Kang am BIRMM (Volksrepublik China) mit einem JAWS-Chip

Bild 3: Y. Kang am BIRMM (Volksrepublik China) mit einem JAWS-Chip bestehend aus 24 000 Josephson-Kontakten.