Вихревые состояния в трехмерной джозефсоновской среде и поведение ВТСП в Магнитном поле

• Автор: Зеликман, Марк Аронович
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1997
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 195 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I. ЭКРАНИРУЮЩИЕ ТОКИ И ВИХРЕВЫЕ СОСТОЯНИЯ В ТРЕХМЕРНОЙ ДЖОЗЕФСОНОВСКОЙ СРЕДЕ С БОЛЬШИМИ
ИНДУКТИВНОСТЯМИ ПЕТЕЛЬ
§1.1. ЭКРАНИРУЮЩИЕ ТОКИ В ЭФФЕКТЕ МЕЙССНЕРА
§1.2. ЛАМИНАРНЫЕ СТРУКТУРЫ
§1.3. ВИХРЕВЫЕ СТРУКТУРЫ
ОБЩИЕ ЗАМЕЧАНИЯ
ВЫВОДЫ
ГЛАВА И. ВИХРЕВЫЕ СОСТОЯНИЯ И ЭКРАНИРУЮЩИЕ ТОКИ В ТРЕХМЕРНОЙ ДЖОЗЕФСОНОВСКОЙ СРЕДЕ С МАЛЫМИ
ИНДУКТИВНОСТЯМИ ПЕТЕЛЬ
§11.1. ЭКРАНИРУЮЩИЕ ТОКИ В ЭФФЕКТЕ МЕЙССНЕРА
§11.2. ЛАМИНАРНЫЕ СТРУКТУРЫ
§11.3. ВИХРЕВЫЕ СТРУКТУРЫ
ОБЩИЕ ЗАМЕЧАНИЯ
ВЫВОДЫ
ГЛАВА III. ПИННИНГ И ДВИЖЕНИЕ ВИХРЕЙ В ТРЕХМЕРНОЙ
ДЖОЗЕФСОНОВСКОЙ СРЕДЕ
§111.1. ПИННИНГ И ДВИЖЕНИЕ ПЛОСКИХ ВИХРЕЙ В ТРЕХМЕРНОЙ
ДЖОЗЕФСОНОВСКОЙ СРЕДЕ
§111.2. ПИННИНГ И ДВИЖЕНИЕ ЛИНЕЙНЫХ ВИХРЕЙ В ТРЕХМЕРНОЙ
ДЖОЗЕФСОНОВСКОЙ СРЕДЕ
ВЫВОДЫ
ГЛАВА IV. ПИННИНГ ПЛОСКИХ ВИХРЕЙ И ПРОНИКНОВЕНИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ В ТРЕХМЕРНУЮ ДЖОЗЕФСОНОВСКУЮ СРЕДУ
§1УЛ. УРАВНЕНИЯ КВАНТОВАНИЯ ФЛЮКСОИДА В ЯЧЕЙКАХ
§IV.2. ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ И ПИННИНГ ДВУХ ИЗОЛИРОВАННЫХ ВИХРЕЙ
S1V.3. РАВНОВЕСИЕ КРАЙНЕГО ВИХРЯ
SIV.4. КРИТИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ СИСТЕМЫ ВИХРЕЙ ПРИ МОНОТОННОМ
УВЕЛИЧЕНИИ ВНЕШНЕГО ПОЛЯ
§IV.5. АНАЛИТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПОРОГОВОГО ЗНАЧЕНИЯ ПАРАМЕТРА
ПИННИНГ А
§IV.6. ПРОНИКНОВЕНИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ В ТРЕХМЕРНУЮ
ДЖОЗЕФСОНОВСКУЮ СРЕДУ
ВЫВОДЫ
ГЛАВА V. НЕЛИНЕЙНЫЕ СВОЙСТВА ГРАНУЛИРОВАННЫХ ВТСП
В СЛАБЫХ МАГНИТНЫХ ПОЛЯХ
§V.l. НЕЛИНЕЙНЫЕ СВОЙСТВА ГРАНУЛИРОВАННЫХ ВТСП
В СЛАБЫХ МАГНИТНЫХ ПОЛЯХ
§V.2. НЕЛИНЕЙНЫЙ ОТКЛИК СВЕРХПРОВОДЯЩИХ КЕРАМИК
РАЗЛИЧНОЙ ФОРМЫ НА НИЗКОЧАСТОТНОЕ МАГНИТНОЕ ПОЛЕ
ВЫВОДЫ
ГЛАВА VI. ЗАВИСИМОСТЬ НЕЛИНЕЙНЫХ СВОЙСТВ СВЕРХПРОВОДЯЩИХ КРИСТАЛЛОВ О Г ОРИЕНТАЦИИГ ВНЕШНЕГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ:
SV1.I. АНИЗОТРОПИЯ НЕЛИНЕЙНЫХ СВОЙСТВ СВЕРХПРОВОДЯЩИХ
КРИСТАЛЛОВ BbSbCaCibO* В МАГНИТНОМ ПОЛЕ
SVI.2. ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАВИСИМОСТИ НЕЛИНЕЙНЫХ СВОЙСТВ
СВЕРХПРОВОДЯЩИХ КРИСТАЛЛОВ Bi2Sr2CaCu208 ОТ ОРИЕНТАЦИИ
МАГНИТНОГО ПОЛЯ
ВЫВОДЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЯ
ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ
Одной из важнейших проблем в физике высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП) является анализ структуры, движения и пиннинга вихрей и вихревых решеток, возникающих в образце при внесении его во внешнее не очень сильное магнитное поле. При малых полях вихрей нет, поле выталкивается из образца. При некотором значении поля становится энергетически выгодным возникновение вихрей. В отсутствие пиннинга в образце устанавливается однородная вихревая решетка, соответствующая равномерному проникновению поля, которая по мере роста поля становится более плотной. При наличии пиннинга вихри не могут сразу заполнить весь образец, они возникают сначала возле поверхности и с ростом поля постепенно продвигаются в глубь образца. Характер этого процесса определяется структурой вихрей, их пиннингом и его зависимостью от магнитного поля [1-11]. Вихревая решетка в ряде работ наблюдалась визуально[12,13].
Для расчета профиля магнитного поля в образце В(х) обычно пользуются моделью Бина [1], согласно которой все вихри в области, в которую проникло магнитное поле, находятся в "критическом состоянии", т.е. сила, действующая на каждый вихрь со стороны всех остальных, равна максимальной силе его "зацепления" за структурные дефекты. Расчет критического состояния приводит к соотношению [1]:

Vm+X-VmV", { Тогда из (II. 1.4) получим
tp"(z)= I sin где z - расстояние от границы образца.
Из (II. 1.3) при т = 0 получим одно из граничных условий для (11.1.6):
<Р'( 0) = -хе, (II. 1.7)
Уравнение (II. 1.6) с граничным условием (II. 1.7) идентично случаю
мейсснеровского состояния в длинном плоском туннельном переходе [29].
Решение этой задачи имеет вид:
где (р0, удовлетворяющее (II. 1.7), находится из уравнения:
2V7sin~- + /sin Из (II. 1.8) следует, что характерная длина изменения <р равна

где я; - джозефсоновская глубина проникновения для слабой сверхпроводимости [29]. Таким образом, квазинепрерывный подход применим,
если Aj » h, т.е.
л/7«1. (П.1.10)