Badanie przewodności elektrycznej nanodrutów

W ramach ćwiczenia studenci wykonują pomiar kwantu przewodności elektrycznej. W tym celu obserwują prądy elektryczne płynące w nanodrutach czyli przewodnikach o małym przekroju poprzecznym (porównywalnym z długości fali elektronów przewodnictwa.

Nanodruty tworzone są poprzez cykliczne tworzenie i rozrywanie kontaktu pomiędzy dwoma złotymi elektrodami. W czasie zrywania złacza przepływający przez nie prąd elektryczny jest rejestrowany za pomocą oscyloskopu. Otrzymane schodkowe przebiegi są analizowane w celu wyznaczenia dozwolonych wartości przewodności złącza, będących wielokrotnościami kwantu przewodności G0 = 2e2/h ≅ 1/12.9).

Układ doświadczalny składa się z: stosu piezo-elektrycznego, sztywnej ramy na której zamocowane sa złote elektrody i stos, układów zasilania oraz oscyloskopu cyfrowego.