Исследование пиннинга магнитного потока на дефектах различной природы в тонких пленках Bi2Sr2CaCu2O8 и пниктидах SmO1-xFxFeAs

• Автор: Панарина, Надежда Юрьевна
• Шифр специальности: 01.04.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 125 с. : ил.

Содержание

Список сокращений и условных обозначений

Введение

Глава 1. Проблема закрепления вихрей в сверхпроводнике

1.1. Явление пиннинга магнитного потока

1.2. Способы создания центров пиннинга

Глава 2. Техника и методика эксперимента

2.1. Измерения высокочастотной восприимчивости

2.2. Измерения микроволнового поглощения

2.3. Оценка плотности критического тока

2.3.1. Метод подвижного спинового зонда для определения профиля магнитного потока

2.3.2. Метод определения поля полного проникновения при помощи спинового зонда
2.3.3. Метод определения профиля магнитного потока при помощи датчика Холла
2.3.4. Метод определения поля полного проникновения с помощью датчика Холла
Глава 3. Исследование влияния ионной бомбардировки на сверхпроводящие свойства тонких пленок ГНгбггСаСигОз
3.1. Объекты исследования
3.2. Облучение ионами средних масс Со+ и Ре+
3.2.1. Переход в сверхпроводящее состояние
3.2.2. Линия необратимости

3.2.3. Плотность критического тока
3.2.4. Обобщение результатов
3.3. Облучение ионами аргона Аг+
3.3.1. Воздействие на структуру поверхности
3.3.2. Переход в сверхпроводящее состояние
3.3.3. Линия необратимости
3.3.4. Плотность критического тока
3.3.5. Обобщение результатов
3.4. Облучение трехзарядными ионами бора В3+
3.4.1. Переход в сверхпроводящее состояние
3.4.2. Линия необратимости
3.4.3. Плотность критического тока
3.4.4. Модель образования и эволюции радиационных дефектов
3.4.5. Обобщение результатов
3.5. Выводы к главе
Глава 4. Влияние фазового расслоения на пиннинг магнитного потока в пниктиде железа 8т01_хЕжЕеАз
4.1. Объекты исследования
4.2. Переход в сверхпроводящее состояние
4.3. Линия необратимости
4.4. Плотность критического тока
4.5. Выводы к главе
Заключение
Благодарности
Литература

Список сокращений и условных обозначений
ACM - атомно-силовая микроскопия (микроскоп)
ВАХ - вольт-амперная характеристика ВТСП - высокотемпературный сверхпроводник ДФПГ - дифенилпикрилгидразил ММВП - модулированное микроволновое поглощение ИИ - ионная имплантация; метод, основанный на внедрении в твердое тело ускоренных в электростатическом поле ионизированных атомов или молекул с энергией от нескольких электронвольт до нескольких мегаэлектронвольт.
ИЛУ - ионно-лучевой ускоритель ЛН - линия необратимости СВЧ - сверхвысокие частоты 1 ЭПР - электронный парамагнитный резонанс SQUID - сверхпроводящий квантовый интерферометр D - доза облучения; количество ионов, попадающих на единицу площади мишени, измеряется в ион/см2.
Тс - критическая температура jc - плотность критического тока
Hirr - поле необратимости; магнитное поле, при котором исчезают гисте-резисные свойства сверхпроводника 2-го рода.
Н* — поле полного проникновения; минимальная величина внешнего магнитного поля, при которой вихри достигают центра образца.
Hcool ~ поле замораживания; магнитное поле, в котором образец охлаждался от температуры выше критической до температуры измерений.

яиное магнитное поле было перпендикулярно ее базисной плоскости, а СВЧ (микроволновое) поле было компланарно ей. В ходе эксперимента спиновый зонд перемещается по плоской поверхности образца в средней его части, то есть - на равном удалении от коротких ребер. Это делается для того, чтобы исключить или минимизировать влияние коротких краев на формирование исследуемого профиля потока. Протяжка зонда начинается на значительном удалении от края образца, чтобы получить информацию о распределении поля у краев. Исследовалась зависимость параметров спектра ЭПР от х. Координаты по осям у иг были зафиксированы.
Процесс сканирования магнитного рельефа на поверхности сверхпроводника и в его окрестностях протекал следующим образом. Образец и спиновый зонд, закрепленные' на соответствующих частях устройства сканирования (см. Рис. 2.46), помещаются в проточном криостате внутри резонатора спектрометра. В каждой точке траектории сканирования образец охлаждался в нулевом магнитном поле от температуры выше критической до температуры, при которой проводилось измерение. Производилась запись сигнала ЭПР от парамагнитного зонда. Затем зонд перемещался в следующую точку, и процедура повторялась. Наглядное представление о способе определения профиля магнитного по радиоспектроскопическим измерениям дает Рис.
2.5. Видно, что смещение сигнала ДФПГ зависит от положения на поверхности образца и характеризует разброс магнитных полей сверхпроводника. По форме экспериментальный профиль хорошо согласуется с предсказанным в работах Брандта [48].