Disputas: Åge Andreas Falnes Olsen

Prøveforelesning

Bedømmelseskomité

Ass. Prof. Rinke J. Wijngaarden, Vrije Universiteit Amsterdam
Dr. Petriina Paturi, University of Turku
Professor Knut J. Måløy, Universitetet i Oslo

Leder av disputas:  Ørjan G. Martinsen

Veileder:  Tom Henning Johansen

Sammendrag

Magnetiske ras i superledere

I avhandlingen studeres magnetiske ras i superledende ringer. Den ledende teorien er at slike magnetiske ras ledsages av en temperaturøkning, men det er svært krevende å måle dette ved direkte temperaturmålinger fordi rasene foregår i små områder og varer i ekstremt korte tidsrom. Å forme superlederne som ringer gir en unik mulighet til å anslå temperaturen inne i kjernen av rasområdene. I avhandlingen presenteres det første temperaturanslaget basert på faktiske målinger, og viser at temperaturen er relativt høy i rasene.

Superlederes viktigste egenskap er at de leder strøm helt uten motstand i motsetning til for eksempel kobberet brukt i ledningsnettet i vanlige boliger. Flere dagligdagse materialer, som bly og aluminium, blir superledende ved lave nok temperaturer. Fra et praktisk ståsted er utfordringen nettopp kravet om lave temperaturer; for bly må temperaturen under -265 grader for å bli en superleder. På grunn av de ekstreme kravene til kjøling er i dag superledere stort sett i bruk i tilfeller der man ønsker svært kraftige magnetiske felter, for eksempel i partikkelakseleratorer, og enkelte magnet-resonans (MR) maskiner. Det er i denne forbindelsen en god forståelse av magnetiske ras er viktig, fordi rasene begrenser strømkapasiteten til superledere, som igjen begrenser hvor kraftige felt man kan lage.

Studier av rasene har i tillegg til den praktiske motivasjonen også en videre interesse. De er et eksempel på en komplisert oppførsel som vokser ut av relativt enkle grunnprinsipper, og er i seg selv fascinerende og interessante fenomener. Rasene fremstår som vakre, tre-liknende strukturer når de observeres ved hjelp av såkalt magneto- optisk avbildning, som er en spesiell mikroskopi-teknikk for avbildning av magnetiske felter. Dette er også den metoden hele avhandlingen bygger på.

Kontaktperson

For mer informasjon, kontakt Heidi Bruvoll.