Alan M Portis

These lectures are concerned with the application of high temperature superconductors to both passive and active high-frequency devices. The central issue addressed is the electrodynamics of granular superconductors, particularly where grain boundaries (either natural or synthetic) act as Josephson weak-links. Grain boundaries are responsible for residual dissipation and for unwanted dependence of the electromagnetic properties on ambient magnetic fields and on elevated power level. Properly controlled, similar weak-links are the key to high sensitivity dc and rf SQUIDS at readily accessible temperatures, and to modulators, mixers and detectors. Such structures may conveniently lead to superconductive electronic devices as well as coherent sources of radiation in the very far infrared.

These lectures are concerned with the application of high temperature superconductors to both passive and active high-frequency devices. The central issue addressed is the electrodynamics of granular superconductors, particularly where grain boundaries (either natural or synthetic) act as Josephson weak-links. Grain boundaries are responsible for residual dissipation and for unwanted dependence of the electromagnetic properties on ambient magnetic fields and on elevated power level. Properly controlled, similar weak-links are the key to high sensitivity dc and rf SQUIDS at readily accessible temperatures, and to modulators, mixers and detectors. Such structures may conveniently lead to superconductive electronic devices as well as coherent sources of radiation in the very far infrared.

Ampere In der heutigen Wissenschaft und Technologie spielen elektronische Instrumente eine zentrale und unentbehr- liche Rolle. Nahezu jede Messung in der Physik, der Chemie oder der Biologie erfordert ein kompliziertes, elektronisches Geriit. Das Entwerfen elektronischer MeBgeriite ist zu einer eigenen Spezialwissenschaft geworden. Dennoch braucht jeder Wissenschaftler und Ingenieur gewisse elektronische Kenntnisse, urn die Anwendung elektronischer Geriite in seinem Spezialgebiet zu verstehen. In der folgenden Reihe von Experimenten werden wir die Funktion einiger grundlegender Geriite, wie MeBgeriite, Netzgeriite, Funktionsgeneratoren und Oszillographen unter- suchen. Die Eignung jedes dieser Instrumente fiir bestimmte Anwendungen ist von seinen Eigenarten und von seinen S N Grenzen abhiingig. Daher ist es wichtig, diese genau zu ver- stehen. Ebenso notwendig ist es, die Wechselwirkung zwi- schen MeBgeriit und beobachtetem System zu kennen. Jede Messung erfordert eine geringe Wechselwirkung mit dem zu bewegliche Spule messenden System, und das Verhalten dieses Systems wird durch das MeBinstrument immer ein wenig veriindert. Das Ziel dieser Experimente ist daher, die Eigenarten einiger besonders wichtiger Geriite und ihre Grenzen be- Parallelw id ersta nd ziiglich Stabilitiit, Empfindlichkeit und Genauigkeit ken- nen zu lemen, sowie ihre Wechselwirkungen mit den zu Bild 3.1 un tersuchenden Systemen zu iiberpriifen.