Trockenes Tieftemperatur STM System (1K)

  Blick auf die Schallschutztüren des Pulse-Tube STM Labors Urheberrecht: © Marcus Eßer Schallschutztüren des Pulse Tube Labs. Die STM-Steuerung befindet sich rechts im Bild.

Das sich noch im Aufbau befindliche Pulse-Tube STM System kommt ohne einen Kryosaten aus. Es wird mit Hilfe eines zweistufen Pulsröhrenkühler und einer Joule-Thomson-Stufen auf eine Temperatur von 1,2K gebracht. Um die mechanischen Vibrationen des Kühlkopfer am STM zu reduzieren wurde ein spezielles passives Dämpfungssystem mit negativer Steifigkeit entwickelt. Ein neues Rastertunnelmikroskop aus Keramik wurde für diese Anwendung mit Hilfe von mechanischen Simulationen entworfen und aufgebaut.

  UHV Kammern des JT-Systems Urheberrecht: © Marcus Eßer Pulse-Tube STM Anlage im Aufbau. In der mittleren Kammer befindet sich das Rastertunnelmikroskop unter dem Pulse-Tube-Kühlkopf.

Zur Zeit besteht die UHV-Anlage aus zwei Kammern und einer Schleuse mit einem MBE-Verdampfer. Links befindet sich eine kleine Präparationskammer mit Sputterkanone und Hochtemperatur-Probenheizung (bis 2300K). In der Mitte ist die STM Kammer. Rechts ist Platz für eine weitere MBE-Kammer, die aber erst in Zukunft aufgebaut werden soll.