Флуктуационные и когерентные явления в гранулированных сверхпроводниках

• Автор: Соловьев, Андрей Львович
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Харьков
• Количество страниц: 167 c. : ил

'ЛАВА I. ФЛУКТУАЦИОННЫЕ, НЕРАВНОВЕСНЫЕ И КОГЕРЕНТНЫЕ

ЯВЛЕНИЯ В СВЕРХПРОВОДНИКАХ

1.1. Флуктуационные эффекты в сверхпроводниках

1.1.1. Флуктуационная проводимость

1.1.2. Флуктуации параметра порядка вблизи Тс

1.1.3. Особенности резистивных переходов и флуктуационная проводимость в гранулированных сверхпроводниках

1.1.4. Термические топологические возбуждения в сверхпроводящих плёнках при Т Тс

1.2. Критические токи сверхпроводящих плёнок .

1.3. Избыточный ток в слабосвязанных сверхпроводниках

1.4. Когерентные эффекты в гранулированных сверхпроводниках

1.4.1. Когерентные эффекты на постоянном токе

1.4.2. Когерентное джозефсоновское излучение
1.4.3. Когерентные эффекты при наличии внешнего СВЧ
сигнала
1.5. Постановка задачи и выбор объектов исследования
ЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЗИСТИВНОГО СОСТОЯНИЯ ТОНКИХ
ГРАНУЛИРОВАННЫХ ПЛЁНОК ВАНАДИЯ В ОБЛАСТИ ИХ СВЕРХПРОВОДЯЩЕГО ПЕРЕХОДА
2.1. Образцы и техника эксперимента
2.2. Флуктуационная проводимость при Т >ТС
2.2.1. Резистивные переходы гранулированных плёнок
2.2.2. Особенности на зависимости СГ^77 »
обусловленные гранулящией плёнок
2.3. Область критических флуктуаций

2.4. Обсуждение экспериментальных результатов и
сравнение их с теорией
2.4.1. Флуктуации при Т >“ТС
2.4.2. Область критических флуктуаций
2.5. Особенности поведения сверхпроводящих гранулированных плёнок при Т
2.6. Исследования в СВЧ полях
2.6.1. Влияние СВЧ излучения на резистивные переходы
плёнок
2.6.2. Влияние СВЧ излучения на критические флуктуации
2.6.3. Влияние СВЧ излучения на размерность флуктуаций
2.7. Выводы
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ КРИТИЧЕСКИХ И ИЗБЫТОЧНЫХ ТОКОВ
СВЕРХПРОВОДЯЩИХ ГРАНУЛИРОВАННЫХ ПЛЁНОК ВАНАДИЯ
3.1. Критические токи сверхпроводящих гранулированных
плёнок
3.1.1. Особенности вольт-амперных характеристик плёнок и зависимости 3С(Т) при Т Тс и малых измерительных
токах
3.1.2. Обсуждение экспериментальных результатов и сравнение их с теорией
3.1.2.1. Температурная зависимость критического тока
плёнок
3.1.2.2. Связь наблюдаемых явлений со структурой образцов
3.2. Избыточный ток в сверхпроводящих гранулированных плёнках ванадия
3.2.1. Экспериментальное исследование избыточного тока сверхпроводящих гранулированных плёнок
3.2.2. Обсуждение экспериментальных результатов и сравнение их с теорией

3.2.2, Выводы
ГЛАВА 4. КОГЕРЕНТНЫЕ ЭФФЕКТЫ В ГРАНУЛИРОВАННЫХ
СВЕРХПРОВОДНИКАХ
4.1. Когерентные эффекты в сверхпроводящих
гранулированных плёнках
4.1.1. Эффекты на постоянном токе
4.1.2. Когерентное джозефсоновское излучение
4.1.3. Когерентные эффекты при наличии внешнего СВЧ
сигнала
4.1.4. Детектирование СВЧ сигналов сверхпроводящими гранулированными плёнками
4.1.5. Связь наблюдаемых эффектов со структурой
образцов
4.2. Когерентные эффекты в сверхпроводящих порошковых ниобиевых контактах
4.2.1. Технология изготовления образцов
4.2.2. Вольт-амперные характеристики контактов
различных типов
4.2.3. Особенности смешения СВЧ сигналов ниобиевыми порошковыми контактами
4.2.4. Смеситель частот миллиметрового диапазона на
сверхпроводящем порошковом контакте
4.3. Сравнительное обсуждение экспериментальных результатов
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ИТЕРАТУРА

новываяеь на экспериментальных результатах, рассмотренных в первой главе, представляется разумным предположить, что значительное уменьшение сопротивления в данной области температур по отношению к Ко (или Ка/) обусловлено влиянием флуктуационной проводимости (Г.' И, наконец, гораздо ниже Т_ у всех образцов наблю-даются аномально длинные резистивные области с сопротивлением ~1% от К0 , которые мы связываем с влиянием свободных вихрей.
Изучалось также изменение всего резистивного перехода плёнок в процессе их старения. Данные для образца 1/^—15—8, снятые с интервалом ~1 месяц, приведены на рис. 2.5. Выяснилось, что со временем К// уменьшается и переход при Тсо становится более резким (крестики на рис. 2.5). В то же время ни Тс, ни наклон перехода при Т„ практически не меняются, тогда как резистивная область при Т Тс несколько расширяется в сторону более низких температур.
2.2.2. Особенности на зависимости (? (Т) , обусловленные грануляцией плёнок
В процессе изучения флуктуационных эффектов основное внимание было уделено изучению области слабых флуктуаций (Т:> Тс) с целью обнаружения изменения их размерности с температурой и сравнения полученных результатов с выводами теорий С19-16] и [35]. Как показали исследования, флуктуационная проводимость изучаемых плёнок хорошо описывается выражением
*%, = (г;'Л~ т^-Ап т'к, «.9)
где А - безразмерный коэффициент; [} - число, указывающее на размерность системы. Отметим, что при изучении плёнок с двойным резистивным переходом (образцы У -15-8 и У -15-9) вместо Яд в