戴尔·J·范·哈林根（Dale J Van Harlingen）

了解更多信息

• 范·哈林根研究小组

传

范·哈林根（Van Harlingen）教授于1972年获得物理学学士学位，并获得了博士学位。1977年的物理学博士学位，来自俄亥俄州立大学。他的论文标题是“超导鉴赏剂中的热电通量效应”。在英格兰剑桥大学的卡文迪许实验室担任北约博士后研究员一年后，他在加利福尼亚大学伯克利分校担任了博士后研究职位三年，在那里他从事非平等超导性和DC Squid Electronics的工作。约翰·克拉克教授。他于1981年加入伊利诺伊大学物理系担任助理教授，目前是材料研究实验室和NSF科学技术中心的物理学教授，伊利诺伊大学。范·哈林根（Van Harlingen）教授于1975年成为美国物理学会的成员，并于1996年成为研究员。奥利弗·E·巴克利（Oliver E. Buckley）from the APS in 1998 and was elected a member of the American Academy of Arts and Sciences in 1999 and to the National Academy of Sciences in 2003.

研究领域：实验性低温物理学，超导性，超导器设备的微分化，扫描探针显微镜，介质系统

研究声明

范·哈林根教授特别感兴趣的主题是非平衡超导性。超导装置物理；超导体材料，包括经典，高t_C，和繁重的费米昂超导体；微加工和纳米制作技术；介镜物理学；扫描隧道显微镜和扫描鱿鱼显微镜；超导体系统中的相位相干性和涡流动力学。

重型费米和有机超导体的配对状态的实验测定
正在进行实验，以确定两种外来超导材料的超导配对状态的对称性 - 重型费米昂超导体和有机超导体。两者都怀疑具有非常规的配对机制，导致各向异性能量隙结构。通过测量在外来超导体的单晶（重费菲尔米超导器UPT3或有机系统K-ET2CU [n（cn）2] BR）和常规超导薄膜之间制造的单个约瑟夫森连接和直流鱿鱼的磁反应。可以在不同方向上确定顺序参数的相对相位，因此可以区分提出的各向异性配对状态。

超导体数组中的涡流配置和动力学
磁涡流主导了微生物超导体阵列和二维超导膜的热力学和传输性能。我们正在研究通过实验技术和计算机模拟的组合进行涡流的运动，固定和相互作用。标准方法是测量反映平均涡流动力学的磁转运属性。此外，我们开发了一个扫描鱿鱼显微镜系统，该系统使我们能够直接对空间布置进行成像并监视离散涡旋的动力学。已经获得并根据涡流扩散和捕获模型获得并分析了大型阵列和簇中涡流的构型图像。

高温超导体的配对状态的实验测定
我们正在通过Josephson Tunneling和Squid干涉测量测量来探测高温超导体中的顺序参数的细节。使用在铜矿薄膜上制造的边缘连接来定义隧道方向，我们可以在任意AB-Plane动量方向上测量顺序参数的大小和相对相。特别是，我们正在研究YBCO的（100）和（110）面上的鱿鱼，以测试表面诱导的亚抑制复合阶参数，其时间反转对称性断裂。我们还研究了环电感对掺入D波超导体的角鱿鱼中自发产生的磁通量的影响。通过移动超导屏蔽层的原位改变电感，我们可以在电感筛选参数的特定值下测试自发循环电流的预测突然发作。

高温超导膜和设备中涡流的磁成像
我们使用扫描鱿鱼显微镜（SSM）来研究超导体样品中的涡流动力学和固定。SSM为成像磁场分布提供了足够的空间分辨率和无与伦比的通量灵敏度，使其可用于对超导薄膜和晶体中缺陷结构进行成像涡流分布。我们已经使用SSM对通量分布进行图像，并研究超导体NBSE2中的表面步骤和具有微型步骤和沟渠的NB膜中的涡旋运动。将这些结果与临界电流的转运测量和通量进入的磁化测量结果进行了比较，并从超导体样品中退出。

介质超导结构中的相干性和结合的准粒子状态
我们使用扫描隧道显微镜（STM）来研究不均匀超导体结构中的狭窄的准粒子状态。STM是一种强大的工具，可以同时确定表面结构并提供有关局部电子密度的信息。我们已经观察到在超导体顶部结合在正常金属岛上的准粒子状态 - STM检测到隧道电导的空间变化和能量依赖性。这些实验提供了有关超导体和正常金属，准颗粒动力学以及接近效应之间界面的信息。这些测量值正在扩展到在半导体 - 渗透导体界面和涡流和D波超导体中的界面中的结合状态中研究电荷运输。

搜索D波晶界交界处的亚尺度参数阶段
我们正在进行旨在测试由D波超导体扰动引起的亚抑制超导体相的开始的实验。预测具有复杂阶参数的相位是由Andreev反射在表面和磁杂质附近的D波阶参数抑制而产生的。我们正在纯和磁掺杂的丘陵薄膜中制造晶界连接，并在低温下测量临界电流，以寻找相变为次级参数状态的签名。还正在监视带有施加磁场的临界电流调制，以提取有关顺序参数的相位敏感信息。

核磁共振成像显微镜结合了高温超导体微型机油
我们正在开发一种独特的核磁共振成像显微镜（NMRIM），旨在探测凝结物质和生物系统的磁性微观结构。该仪器的创新和关键特征是使用由高温超导体薄膜制成的平面微型机油。这种方法利用两种方案来改善NMR显微镜中的信噪比：降低了线圈大小的检测，以增强信号灵敏度和实施高温超导体材料以减少噪声。我们的目标是将它们纳入具有空间扫描能力的仪器中，以实现NMR显微镜的前所未有的信号灵敏度和空间分辨率。

期刊选定的文章

• S. S. Hegde，G。Yue，Y。X。Wang，E。Huemiller，D。J。Van Harlingen，S。Vishveshwara。Josephson的拓扑结合平台，用于创建，操纵和编织Majoragan界面。安。物理。423，168326（2020）。
• D. F. Agterberg，J。C。S. Davis，S。D。Edkins，E。Fradkin，D。J。J. Van Harlingen，S.A.Kivelson，P.A.Lee，L.Radzihovsky，J.M。M。Tranquada，Y。X. Wang。配对波的物理学：丘比特超导体及其他地区。（编辑者：M。C. Marchetti，A。P. Mackenzie）凝结物理学的年度评论11，231-270（2020）
• D. A. Wollman，D。J。Van Harlingen，W。C。Lee，D.M。Ginsberg和A. J. Leggett。从YBCO-PB DC鱿鱼的相相一致性中对YBCO中超导配对状态的实验测定。物理。莱特牧师。71，2134-2137（1993）。