Влияние физической адсорбции гелия на туннельные характеристики механически контролируемых изломных контактов

При низкотемпературных измерениях обнаружено сильное отклонение от экспоненциальной зависимо­ сти туннельного тока iT от расстояния между электродами s механически контролируемых изломных кон­ тактов в газообразном ³Не, ⁴Не или жидком ⁴Не для различных материалов (Ag, Al, Au, Pb, Pt, Ptlr). Прич...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Физика низких температур
Дата:1995
Автори: Шкляревский, О.И., Кейзерс, Р.Дж.П., Фоетс, Ю., ван Кемпен, Г.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України 1995
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/174801
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Влияние физической адсорбции гелия на туннельные характеристики механически контролируемых изломных контактов / О.И. Шкляревский, Р.Дж.П. Кейзерс, Ю. Фоетс, Г. ван Кемпен // Физика низких температур. — 1995. — Т. 21, № 10. — С. 1040-1048. — Бібліогр.: 27 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-174801
record_format dspace
spelling Шкляревский, О.И.
Кейзерс, Р.Дж.П.
Фоетс, Ю.
ван Кемпен, Г.
2021-01-27T19:44:17Z
2021-01-27T19:44:17Z
1995
Влияние физической адсорбции гелия на туннельные характеристики механически контролируемых изломных контактов / О.И. Шкляревский, Р.Дж.П. Кейзерс, Ю. Фоетс, Г. ван Кемпен // Физика низких температур. — 1995. — Т. 21, № 10. — С. 1040-1048. — Бібліогр.: 27 назв. — рос.
0132-6414
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/174801
538. 9
При низкотемпературных измерениях обнаружено сильное отклонение от экспоненциальной зависимо­ сти туннельного тока iT от расстояния между электродами s механически контролируемых изломных кон­ тактов в газообразном ³Не, ⁴Не или жидком ⁴Не для различных материалов (Ag, Al, Au, Pb, Pt, Ptlr). Причиной наблюдаемого поведения lT(s) является понижение локальной плотности электронных состояний в металле при физической адсорбции гелия в результате поляризации электронов от уровня Ферми 1s- орбиталью Не, приводящей к замедлению роста туннельного тока при сближении свободного от адсорбата «острия» с «образцом». Дальнейшее уменьшение s сопровождается вытеснением гелия из пространства меж­ ду электродами и резким возрастанием iT- в результате быстрого восстановления плотности электронных состояний. При понижении температуры до 1,2 К в ⁴Не наблюдались двухуровневые флуктуации туннельно­ го сопротивления, обусловленные спонтанным переходом атома гелия между электродами, а также новый тип флуктуаций, связанный с поверхностной диффузией атомов гелия. Оба эффекта отсутствуют как в нормальной фазе ⁴Не, так и в ³Не. Обсуждаются возможные причины резкого увеличения подвижности атомов физически адсорбированного гелия с уменьшением температуры.
При низькотемпературних вимірюваннях виявлено сильне відхилення від експоненціальної залежності тунельного струму iT від відстані поміж электродами s в механічно контролюємих зламних контактах в газоподібному ³Не, ⁴Не або рідкому ⁴Не для різних матеріалів (Ag, Al, Au, Pb, Pt, Ptlr). Причиною спо­ стереженої поведінки lT(s) є зниження локальної густини електронних станів в металі при фізичній адсорбції гелія внаслідок поляризації електронів від рівня Фермі 1s-орбіталлю Не, що приводить до сповільнення росту тунельного струму при наближенні вільного від адсорбата «вістря» із «зразком». Подальше зменшення s супроводжується витісненням гелію із простору поміж електродами і різким зростанням lT- внаслідок швидко­ го відновлення густини електронних станів. При зниженні температури до 1,2 К в ⁴Не спостережено двох- рівневі флуктуації тунельного опору, обумовлені спонтанним переходом атома гелію поміж електродами, а також новий тип флуктуацій, пов’язаний з поверхневою дифузією атомів гелію. Обидва эфекти відсутні як в нормальній фазі ⁴Не, так і в ³Не. Обмірковуються можливі причини різкого збільшення рухливості атомів фізично адсорбованого гелію із зменшенням температури.
A strong deviation of tunnel current iT dependence on the distance s between electrodes of mechanically controllable break junctions from the exponential one was observed at low temperature measurements in ⁴He, ³He gas or liquid helium for various materials (Ag, Al, Au, Pb, Pt and Ptlr). The reason for observed behavior of lT(s) is decrease in the local density of states (LDOS) in the metal caused by physadsorbed helium due to polarizing of electrons away from the Fermi level by Is shell of lT(s) atom. It results in reduction of the tunnel current as the «bare» tip is brought close to the sample. The further decreasing of s is accompanied by expelling of helium from the tunneling space and steep rise of iT associated with restoration of LDOS. When measured at 1.2 K in ⁴He, two level fluctuations of the tunnel resistance due to a spontaneous transition of the atom between electrodes were observed as well as a new type of fluctuations caused by the surface diffusion of helium atoms. Both effects have been never seen in the normal phase of ⁴Не or ³Не. The possible reasons for the drastic increasing in physadsorbed atoms mobility at low T are discussed.
Авторы выражают глубокую благодарность И. К. Янсону и В. И. Соколову за плодотворные обсуждения, Яну Гермсену (J. Hermsen) и Яну Герритсену (J. Gerritsen) за неоценимую помощь в проведении экспериментов. Один из нас (О. И. Ш.) благодарен Nederlandse Organisatie voor Wetenschapelijk Onderzoek (NWO) и International Scientific Foundation (ISF) за предоставление грантов, сде­ лавших возможным выполнение данной работы.
ru
Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
Физика низких температур
Влияние физической адсорбции гелия на туннельные характеристики механически контролируемых изломных контактов
The influence of adsorbed helium on tunneling in mechanically controllable break junctions
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Влияние физической адсорбции гелия на туннельные характеристики механически контролируемых изломных контактов
spellingShingle Влияние физической адсорбции гелия на туннельные характеристики механически контролируемых изломных контактов
Шкляревский, О.И.
Кейзерс, Р.Дж.П.
Фоетс, Ю.
ван Кемпен, Г.
title_short Влияние физической адсорбции гелия на туннельные характеристики механически контролируемых изломных контактов
title_full Влияние физической адсорбции гелия на туннельные характеристики механически контролируемых изломных контактов
title_fullStr Влияние физической адсорбции гелия на туннельные характеристики механически контролируемых изломных контактов
title_full_unstemmed Влияние физической адсорбции гелия на туннельные характеристики механически контролируемых изломных контактов
title_sort влияние физической адсорбции гелия на туннельные характеристики механически контролируемых изломных контактов
author Шкляревский, О.И.
Кейзерс, Р.Дж.П.
Фоетс, Ю.
ван Кемпен, Г.
author_facet Шкляревский, О.И.
Кейзерс, Р.Дж.П.
Фоетс, Ю.
ван Кемпен, Г.
publishDate 1995
language Russian
container_title Физика низких температур
publisher Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
format Article
title_alt The influence of adsorbed helium on tunneling in mechanically controllable break junctions
description При низкотемпературных измерениях обнаружено сильное отклонение от экспоненциальной зависимо­ сти туннельного тока iT от расстояния между электродами s механически контролируемых изломных кон­ тактов в газообразном ³Не, ⁴Не или жидком ⁴Не для различных материалов (Ag, Al, Au, Pb, Pt, Ptlr). Причиной наблюдаемого поведения lT(s) является понижение локальной плотности электронных состояний в металле при физической адсорбции гелия в результате поляризации электронов от уровня Ферми 1s- орбиталью Не, приводящей к замедлению роста туннельного тока при сближении свободного от адсорбата «острия» с «образцом». Дальнейшее уменьшение s сопровождается вытеснением гелия из пространства меж­ ду электродами и резким возрастанием iT- в результате быстрого восстановления плотности электронных состояний. При понижении температуры до 1,2 К в ⁴Не наблюдались двухуровневые флуктуации туннельно­ го сопротивления, обусловленные спонтанным переходом атома гелия между электродами, а также новый тип флуктуаций, связанный с поверхностной диффузией атомов гелия. Оба эффекта отсутствуют как в нормальной фазе ⁴Не, так и в ³Не. Обсуждаются возможные причины резкого увеличения подвижности атомов физически адсорбированного гелия с уменьшением температуры. При низькотемпературних вимірюваннях виявлено сильне відхилення від експоненціальної залежності тунельного струму iT від відстані поміж электродами s в механічно контролюємих зламних контактах в газоподібному ³Не, ⁴Не або рідкому ⁴Не для різних матеріалів (Ag, Al, Au, Pb, Pt, Ptlr). Причиною спо­ стереженої поведінки lT(s) є зниження локальної густини електронних станів в металі при фізичній адсорбції гелія внаслідок поляризації електронів від рівня Фермі 1s-орбіталлю Не, що приводить до сповільнення росту тунельного струму при наближенні вільного від адсорбата «вістря» із «зразком». Подальше зменшення s супроводжується витісненням гелію із простору поміж електродами і різким зростанням lT- внаслідок швидко­ го відновлення густини електронних станів. При зниженні температури до 1,2 К в ⁴Не спостережено двох- рівневі флуктуації тунельного опору, обумовлені спонтанним переходом атома гелію поміж електродами, а також новий тип флуктуацій, пов’язаний з поверхневою дифузією атомів гелію. Обидва эфекти відсутні як в нормальній фазі ⁴Не, так і в ³Не. Обмірковуються можливі причини різкого збільшення рухливості атомів фізично адсорбованого гелію із зменшенням температури. A strong deviation of tunnel current iT dependence on the distance s between electrodes of mechanically controllable break junctions from the exponential one was observed at low temperature measurements in ⁴He, ³He gas or liquid helium for various materials (Ag, Al, Au, Pb, Pt and Ptlr). The reason for observed behavior of lT(s) is decrease in the local density of states (LDOS) in the metal caused by physadsorbed helium due to polarizing of electrons away from the Fermi level by Is shell of lT(s) atom. It results in reduction of the tunnel current as the «bare» tip is brought close to the sample. The further decreasing of s is accompanied by expelling of helium from the tunneling space and steep rise of iT associated with restoration of LDOS. When measured at 1.2 K in ⁴He, two level fluctuations of the tunnel resistance due to a spontaneous transition of the atom between electrodes were observed as well as a new type of fluctuations caused by the surface diffusion of helium atoms. Both effects have been never seen in the normal phase of ⁴Не or ³Не. The possible reasons for the drastic increasing in physadsorbed atoms mobility at low T are discussed.
issn 0132-6414
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/174801
citation_txt Влияние физической адсорбции гелия на туннельные характеристики механически контролируемых изломных контактов / О.И. Шкляревский, Р.Дж.П. Кейзерс, Ю. Фоетс, Г. ван Кемпен // Физика низких температур. — 1995. — Т. 21, № 10. — С. 1040-1048. — Бібліогр.: 27 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT šklârevskiioi vliâniefizičeskoiadsorbciigeliânatunnelʹnyeharakteristikimehaničeskikontroliruemyhizlomnyhkontaktov
AT keizersrdžp vliâniefizičeskoiadsorbciigeliânatunnelʹnyeharakteristikimehaničeskikontroliruemyhizlomnyhkontaktov
AT foetsû vliâniefizičeskoiadsorbciigeliânatunnelʹnyeharakteristikimehaničeskikontroliruemyhizlomnyhkontaktov
AT vankempeng vliâniefizičeskoiadsorbciigeliânatunnelʹnyeharakteristikimehaničeskikontroliruemyhizlomnyhkontaktov
AT šklârevskiioi theinfluenceofadsorbedheliumontunnelinginmechanicallycontrollablebreakjunctions
AT keizersrdžp theinfluenceofadsorbedheliumontunnelinginmechanicallycontrollablebreakjunctions
AT foetsû theinfluenceofadsorbedheliumontunnelinginmechanicallycontrollablebreakjunctions
AT vankempeng theinfluenceofadsorbedheliumontunnelinginmechanicallycontrollablebreakjunctions
first_indexed 2025-12-07T20:52:10Z
last_indexed 2025-12-07T20:52:10Z
_version_ 1850884206766325760