Моделирование транспортных характеристик высокотемпературных сверхпроводников

• Автор: Одинцов, Дмитрий Сергеевич
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 88 с. : ил.

Оглавление
Введение
1 Литературный обзор
1.1 Моделирование вихревых систем в сверхпроводниках и расчет транспортных характеристик
1.2 Влияние анизотропии на физические свойства ВТСП
1.3 Выводы и постановка задачи
2 Метод расчета перемагничивания слоистого ВТСП
2.1 Классическая модель системы вихрей
2.2 Метод Монте-Карло для двумерной системы вихрей
2.3 Метод Монте-Карло для объемного образца ВТСП
2.4 Тестовые расчеты
2.5 Заключение к главе
3 Перемагничивание током
3.1 Токовое перемагничивание пластины в отсутствии внешнего поля
3.2 Токовое перемагничивание пластины в присутствии внешнего поля
3.3 Заключение к главе
4 Расчет транспортных характеристик
4.1 Расчет гистерезисных потерь при перемагничивании током
4.2 Расчет вольт-амперных характеристик

4.3 Подавление критического тока при увеличении концентрации дефектов
4.4 Заключение к главе
5 Влияние анизотропии
5.1 Влияние анизотропии на намагниченность
5.2 Влияние анизотропии на критический ток
5.3 Заключение к главе
Заключение
Список литературы

Введение
Сверхпроводники второго рода являются перспективными материалами для применения в электротехнических приложениях, поскольку обладают более высокими токонесущими характеристиками в сравнении с традиционными резистивными проводниками. Транспортные характеристики сверхпроводников П-го рода определяются магнитными явлениями в материале, находящемся в смешанном состоянии, поэтому открытие сверхпроводников с более высокой температурой сверхпроводящего перехода и лучшими критическими параметрами стимулировало интенсивное исследование магнитных свойств сверхпроводников П-го рода. В смешанном состоянии сверхпроводимость существует одновременно с неоднородным магнитным полем, проникающим внутрь материала в виде вихрей Абрикосова [1], и на фазовой диаграмме сверхпроводника магнитное поле - температура (Н — Т) это состояние соответствует области, ограниченной зависимостями первого НС{Т) и второго Нс2{Т) критических полей. Такие факторы, как слоистая структура ВТСП, присутствие в образце дефектов различной природы и концентрации влияют на процессы проникновения, движения и захвата центрами пиннинга магнитных вихрей. В итоге именно поведение вихревой системы и ее взаимодействие с дефектной структурой сверхпроводника оказывает влияние на транспортные характеристики высокотемпературных сверхпроводников. Такими практически важными характеристиками являются плотность критического тока образца .?с, при которой фиксируется появление напряжения на его вольт-амперной характеристике, и значения
Глава 2. Метод расчета перемагничивания слоистого ВТСП

V-!'

ггп - Н]
СП 1_Д
С- 1 ~

а) Ь)
Рис. 2.4: а). Частичное проникновение вихревой нити в слоистый сверхпроводник. Ь). Уход фрагмента вихревой нити из приграничного слоя сверхпроводника.
Рис. 2.5: а). Перемещение группы пэнкейков вихревой нити. Ь). Аннигиляция вихрей с разным направлением тока.