KIP-Veröffentlichungen

Das Tieftemperaturverhalten amorpher Festkorper wird durch Tunnelsysteme bestimmt, die im Standardtunnelmodell durch Zweiniveausysteme beschrieben werden. Verschiedene Messungen zeigten jedoch Abweichungen vom Modell, die eine Erweiterung des Modells notwendig machten. Dabei konnte die Anwesenheit von Kernquadrupolmomenten (KQM) im Glas als Ursache fur Abweichungen in dielektrischen Polarisationsechos sowie bei Messungen der dielektrischen Funktion von Glasern mit groen KQM ausgemacht werden. Die KQM induzieren eine zusatzliche Aufspaltung der Energieniveaus und eronen uberdies hinaus weitere Wechselwirkungsm oglichkeiten. Aufgrund der Kopplung von KQM an lokale elektrische Feldgradienten tritt Kernquadrupolresonanz (KQR) mit einer materialabhangigen Frequenz auf. In dieser Arbeit wurde der Ein uss von KQM auf Tunnelsysteme in den Glasern N-BK7, N-KZFS11 und Polyvinylchlorid untersucht. Dafur wurde die dielektrische Funktion entweder direkt auf der KQR-Frequenz gemessen, oder ein zusatzliches elektrisches oder magnetisches Anregungsfeld auf Resonanz eingestrahlt und gleichzeitig die dielektrische Funktion gemessen. Fur N-BK7 konnte kein frequenzabhangiger Eekt bei Einstrahlung eines zusatzlichen elektrischen oder magnetischen Feldes festgestellt werden. Die Messungen von Polyvinylchlorid direkt auf KQR-Frequenz zeigten ebenso keine Abweichungen verglichen mit Messungen neben der Resonanz. Die Messungen an N-KZFS11 zeigten ein breites Minimum der dielektrischen Funktion fur ein magnetisches Anregungsfeld im Bereich von 10MHz bis 60 MHz, welches auf das im Glas enthaltene Tantalisotop 181Ta zuruckgefuhrt wurde.

The low temperature behaviour of amorphous solids is determined by tunnelling systems, which are described by two level systems in the standard tunnelling model. However, not all observations could be described within this model and thus extensions were needed. Nuclear quadrupole moments (NQM) in glasses were identied as a source for non-standard behaviour in dielectric polarisation echo measurements as well as in measurements of the dielectric function in glasses containing large NQM. The NQM induce an additional splitting of the energy levels and furthermore oer new interaction possibilities. Due to the coupling of the NQM to local eld gradients, nuclear quadrupole resonance (NQR) occurs with a sample specic frequency. In this thesis, the impact of NQM onto tunnelling systems was studied in N-BK7, N-KZFS11 and polyvinylchloride. For this, the dielectric function was either measured directly on the NQR frequency or an electric or magnetic bias eld with the NQR frequency was applied while simultaneously measuring the dielectric function. For N-BK7, measurements with electric and magnetic bias elds showed no frequency selective eect. The measurements on polyvinylchloride on the NQR frequency also showed no deviations from measurements o resonance. Measurements with a magnetic bias eld on N-KZFS11 showed a dip in the dielectric function for a bias eld in the frequency range of 10MHz to 60 MHz, which could be attributed to the tantalum isotope 181Ta contained in the glass.