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Wichtiger Schritt auf dem Weg zu einem neuen Kapazitätsnormal
In der PTB ist es gelungen, mit einer Einzelelektronen-Pumpe kleine "Ladungspakete" aus einer genau bestimmten Anzahl weniger Elektronen gezielt und präzise zwischen metallischen Elektroden hin- und her zu transferieren. Als Ladungsdetektor wurde ein Einzelelektronen-Transistor eingesetzt, der Ladungsänderungen von weniger als einem Elektron auflösen kann. Das erfolgreiche Experiment ist ein wichtiger Schritt auf dem Weg zum Aufbau eines neuen Kapazitätsnormals, bei dem ein Kondensator mit einer genau bekannten Anzahl von Elektronen geladen wird. Die entstehende Spannung kann mit Hilfe eines Josephson-Spannungsnormals gemessen werden. Die Rückführung der Kapazität auf einen Widerstand über den Quanten-Hall-Effekt erlaubt dann schließlich die Realisierung des so genannten "Quantenmetrologischen Dreiecks", welches die drei elektrischen Quanteneffekte verknüpft. Die dafür angestrebte Präzision erfordert die Manipulation der Ladung auf der Skala eines einzelnen Elektrons.
Langfassung der Forschungsnachricht auf den Internetseiten der PTB-Abteilung:
http://www.ptb.de/de/aktuelles/archiv/nachrichten/2008/_verschiebebahnhof.html
Ansprechpartner:
Dr. Hansjörg Scherer, PTB-Arbeitsgruppe 2.61 SET, Stromstärke und Ladung, Tel. 0531-592 2139, E-Mail: hansjoerg.scherer@ptb.de
Criteria of this press release:
Mathematics, Physics / astronomy
transregional, national
Research results
German
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