20.11.2018
An der PTB entwickelte Chips des pulsgetriebenen AC Josephson-Spannungsnormals (JAWS) wurden im Rahmen internationaler Forschungskooperationen nun auch Metrologie-Instituten in Russland, China und der Türkei zur Verfügung gestellt.
Das pulsgetriebene Josephson-Wechselspannungsnormal ermöglicht die Erzeugung beliebiger spektral reiner Wellenformen. Es wird auch als Josephson Arbitrary Waveform Synthesiser (JAWS) bezeichnet. Wesentliche Komponente eines JAWS sind Reihenschaltungen aus SNS-Josephson-Kontakten (SNS: Supraleiter-Normalleiter-Supraleiter), die im Reinraumzentrum der PTB aus Niob mit Barrieren aus NbxSi1-x in einem komplexen Prozess hergestellt werden.
An der PTB werden diese JAWS Schaltungen mittlerweile für mehrere Anwendungen in sechs JAWS Systemen eingehend untersucht und weiterentwickelt. Im Kontext internationaler Forschungsprojekte im Rahmen des europäischen Metrologie-Forschungsprogramms EMPIR werden bereits jetzt JAWS Schaltungen der PTB an verschiedenen europäischen Metrologie-Instituten eingesetzt, z.B. VSL, NPL, INRIM, JV, VTT.
Im Rahmen von bilateralen Forschungskooperationen wurden diese Schaltungen nun weiteren Metrologie-Instituten zur Verfügung gestellt: dem TUBITAK (Türkei), dem VNIIM (Russland) und dem BIRMM (China). Für den erfolgreichen Einsatz dieser JAWS Chips ist ein optimaler experimenteller Aufbau inkl. Softwaresteuerung nötig. Auch hier unterstützt die PTB diese Institute beim Aufbau der Systeme. Um die grundlegende Handhabung eines JAWS System in der Praxis zu beherrschen, wurde ein intensives Training mit Mitarbeitern dieser Institute an der PTB durchgeführt.
Im Rahmen dieser Kooperationen werden die Metrologie-Institute ihre Erfahrungen beim Einsatz der JAWS Systeme für verschiedene Anwendungen in der elektrischen Quanten-Metrologie austauschen und gemeinsam publizieren.
Bild 1: Dreiwöchiges Training am 1,5 V JAWS-System der PTB mit 5 Mitarbeitern des chinesischen BIRMM Instituts (Peking) im September 2018.