At bibringe studenten grundlæggende forståelse af dels køling til kryogene temperaturer, dels virkemåden af kryogene elektroniske komponenter baseret på kvantemekanisk tunnellering.
Kursusindhold:
Moderne kølemetoder til opnåelse af kryogene temperaturer. Der lægges vægt på forståelse af de to kvantevæsker 3He og 4He og blandinger heraf, som anvendes i den såkaldte dilution refrigerator (10 mK). Også de mange nye mekaniske kølemaskiner (10K) og deres karakteristika gennemgås. Den anden halvdel af kurset beskæftiger sig med de mange nye kryogene devices. Der arbejdes med høj-Tc og lav-Tc superledende komponenter, Josephson effekt, lange og korte Josephson tunneldioder, SQUID, dynamik af Jesephson fluxoner i lange dioder og arrays, flux flow oscillatorer, SIS detektorer samt RSFQ (Rapid Single Flux Quantum) elektronik. Næste emne er devices baseret på kombinationer af normalmetaller/halvledere/superledere, såkaldte hybrid komponenter. Der fortsættes med tunnellering i nanostrukturer og en summarisk gennemgang af fabrikation (MBE, elektronstråle litografi, "skrive" med STM/AFM m.v.). Sidste del af kurset beskæftiger sig med tunnellering i nanostrukturer, enkelt-elektron og Cooper-par tunnellering, (SET og CPT), co-tunnellering, turnstile og elektronpumpe. De elektriske egenskaber af disse devices gennemgås, specielt støj i SET og CPT transistor, CPT termometri, paritetsfænomener, meterologisk strømnormal.
