Изучение нелинейных неравновесных стохастических систем : Гранулированные сверхпроводники и системы с on-off перемежаемостью

• Автор: Геращенко, Олег Васильевич
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Гатчина
• Количество страниц: 153 с. : ил.

Оглавление
Введение
1 Проблема продольных токов в низкополевой электродинамике ВТСП-керамики
1.1 Континуальное приближение в теории джозефсоновской среды
1.2 Уравнения критического состояния для модели РВЯ в парал-
лельной геометрии
1.3 Уравнения критического состояния для случая
V 1. Модель изотропной локальной ВАХ
1.4 Уравнения ВАХ в двух моделях для параллельной геометрии
эксперимента
1.5 Измерение угловой зависимости вольт-амперной характери-
стики
1.6 Есть ли кроссовер от изотропной ВАХ в модели СОК к ани-
зотропной ВАХ в модели РВЯ?
1.7 Выводы
2 Метод флуктуационной спектроскопии
2.1 Флуктуации электромагнитных величин в сверхпроводниках
2.2 Экспериментальная установка
2.3 Флуктуации напряжения толстопленочных ВТСГ1 в перпенди-
кулярной геометрии
2.4 Флуктуации напряжения ВТСП керамики в перпедикулярной
геометрии

2.5 Флуктуации напряжения ВТСП керамики в
параллельной геометрии: угловая зависимость спектральной плотности
3 On-off перемежаемость и индуцированное белым мультипликативным шумом усиление в нелинейных стохастических системах
3.1 On-off перемежаемость в крамерсовском осцилляторе с муль-
типликативным шумом
3.2 Индуцированное белым мультипликативным шумом усиление в системе с on-off перемежаемостью: эксперимент
4 Индуцированное цветным мультипликативным шумом усиление слабых сигналов в системе с on-off перемежаемостью
4.1 Основные уравнения
4.2 Решение основных уравнений
4.3 Эксперимент
4.4 Выводы
Заключение
Литература

Введение
В настоящее время самыми актуальными, находящимися на переднем краю физики твердого тела, являются проблемы, связанные с изучением сложных многочастичных систем. Такие системы практически всегда являются нелинейными, далекими от равновесия стохастическими системами, в которых, зачастую, именно флуктуации являются фактором, определяющим динамику такой системы.
Яркими примерами нелинейных неравновесных стохастических систем являются изученные в настоящей диссертации многосвязные гранулированные высокотемпературные сверхпроводники, в которых обнаружен совершенно новый тип критического состояния — самооргани-зованное критическое состояние, и системы, демонстрирующие on-off перемежаемость, в которых обнаружено новое явление — сверхчувствительность к слабым переменным сигналам. Эти системы объединяет не только существенная, а в случае on-off перемежаемости — определяющая, роль флуктуаций, но и степенные (скейлинговые) зависимости основных вероятностных характеристик.
Исследования высокотемпературной сверхпроводимости (ВТСП) в последнее десятилетие выдвинулись на первый план в области физики твердого тела, в частности, возникло и активно развивается новое направление в физике сверхпроводимости — низкополевая электродинамика высокотемпературных сверхпроводников. Такие сверхпроводники представляют собой многосвязную систему, в которой существует целый спектр характерных масштабов, что особенно ярко проявляется в

Положим
11 = §, Е\ = Еп, Е± = 11 х (Е х и),
;'||= >, 1|_ = пх 0 хп),
Е = пЕц + Е_|_, ] = п.|| + Зх- (15)
Поскольку в плоскости, перпендикулярной В, имеется только одно выделенное направление, а именно .Ц, то ВАХ РВЯ имеет следующий вид:

О, liul < Ml
Pwtiw - ic\signj\), |i||| > jcи
E± = eJ±, (16)

0, jiL < ici.
Pl{J± Jc±)î j± > jc±
В (16) p|| и p± — продольное и поперечное удельные сопротивления в надкритическом состоянии, a jcц и icj_ — соответствующие критические токи, sign(x) — знаковая функция.
Из (15) и (16) получаем окончательный вид ВАХ РВЯ:
E = nEll(jll) + -E±(j±), (17)

где E'ii(in) И E±(j±) определены в (16).
Уравнения Максвелла (14) и ВАХ РВЯ (17) вместе с условием pefj ла 1 составляют полную систему уравнений. Заметим, что в (10) параметры /9ц, р± и j||, ij_, вообще говоря, зависят от модуля В, поэтому (17) связывает три вектора Е, j и В.