Hall-Effekt von abschreckend kondensierten Wismutschichten

Zusammenfassung

Durch die Kondensation von Wismutdampf auf eine sehr kalte Unterlage (4° K) kann eine Bi-Modifikation erzeugt werden, die mit scharfer Übergangskurve bei 6° K supraleitend wird. Beim Erwärmen auf etwa 20° K wandelt sich diese eingefrorene Modifikation in das normale Bi-Gitter um, das bis 0,05° K keine Supraleitfähigkeit zeigt. An solchen Wismutschichten wird der Hall-Effekt unmittelbar nach der Kondensation und im Verlauf des Temperns beobachtet. Zugleich mit der Umwandlung steigt die Hall-Spannung um 4 Zehnerpotenzen an. Die etwa 10⁴ mal kleinere Hall-Spannung der eingefrorenen Modifikation wird mit einer um etwa den gleichen Faktor erhöhten Konzentration der freien Elektronen gedeutet. Die Entstehung einer solchen Bi-Modifikation mit ausgeprägteren metallischen Eigenschaften ist aus dem Gitteraufbau des Wismut verständlich.