Вышедшие номера
Внешние и внутренние поля размагничивания как одна из основных фундаментальных причин низкой плотности критического тока двойниковых высокотемпературных сверхпроводников YBa2Cu3O7-x
Ростами Х.Р.1
1Фрязинский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН, Фрязино, Россия
Email: rostami@ms.ire.rssi.ru
Поступила в редакцию: 27 июня 2023 г.
В окончательной редакции: 27 июня 2023 г.
Принята к печати: 10 июля 2023 г.
Выставление онлайн: 3 сентября 2023 г.

С помощью осцилляционной дифференциальной методики локального приближения исследовано влияние внутренних локальных и внешних полей размагничивания на величину плотности критического тока Jc междвойниковых джозефсоновских слабых связей высокотемпературных сверхпроводящих (ВТСП) образцов YBa2Cu3O7-x. В режимах охлаждения в нулевом поле и охлаждения в нулевом поле с накоплением магнитного потока для образцов с разными Jc и размерами двойников d измерены поля размагничивания образцов HD. Определены значения: d; термодинамических первых критических магнитных полей двойников Hic1; полей размагничивания двойников HDtr; плотности внутридвойниковых эффективных критических токов Jceff; критических токов пиннинга Jcp и экранирующих мейснеровских критических токов Jcg. Показано, что при полях Hic1 двойники больших размеров скачкообразно "распадаются" на группу двойников меньших размеров с близкими размагничивающими факторами. Обнаружено, что увеличение Jcg, Jceff и уменьшение d, с одной стороны, приводят к снижению Jc из-за увеличения HD и HDtr, созданных Jceff и Jcg, а с другой стороны - к усилению Jceff и Jcg за счет уменьшения d. Для образцов с высокими Jc и d, а также с низкими значениями Jc и d при поле ~ 8· 10-2 T, HD и HDtr подавляют Jc на ~ 70 и ~ 60% соответственно. Из полученных результатов вытекает, что при увеличении Jcg, как и в случае известных из литературы данных, происходит уменьшение Jc, при этом уменьшение d приводит не к росту, а, наоборот, к уменьшению Jc. Так как наличие слабых связей и низкий Jc являются фундаментальными свойствами ВТСП-материалов, то необходимо скорректировать результаты литературных работ с учетом важных фактов существенного влияния HD и HDtr на Jc. Ключевые слова: двойники, монодомены, кристаллиты-зерна, суб- и нанокристаллиты, поля размагничивания, размагничивающий фактор, захват магнитного потока, критические токи. DOI: 10.21883/FTT.2023.09.56244.126
  1. S. Nakahara, M.F. Boone, G.J. Fisanick Yan, D.W. Johnson. J. Appl. Phys. 63, 2, 451 (1988)
  2. А.А. Абрикосов, А.И. Буздин, М.Л. Кулич, Д.А. Купцов. ЖЭТФ 95, 1, 371 (1989). [A.A. Abrikosov, A.I. Buzdin, M.L. Kulic, D.A. Kuptsov. JETP 68, 1, 210 (1989)]
  3. Х.Р. Ростами. Письма в ЖЭТФ 108, 11, 755 (2018). [Kh.R. Rostami. JETP Lett. 108, 11, 734 (2018)]
  4. Chemistry of High-Temperature Superconductors / Eds. D.L. Nelson, M.S. Whittingham, T.F. George. Am. Chem. Soc., Washington, DC (1987)
  5. Физические свойства высокотемпературных сверхпроводников / Ред. Д.М. Гинзберг. Мир, М. (1990). [Physical Properties of High-Temperature Superconductors / Ed. D.M. Ginsberg. World Sciientific, Singapore (1990)]
  6. B. Kalisky, J.R. Kirtley, J.G. Analytis, J.-H. Chu, I.R. Fisher, K.A. Moler. Phys. Rev. B 83, 6, 064511 (2011)
  7. Kh.R. Rostami. Int. J. Моd. Phys. B 32, 31, 1850346 (2018)
  8. Д.М. Гохфельд. ФТТ 56, 12, 2298 (2014). [D.M. Gokhfeld. Phys. Solid State 56, 12, 2380 (2014)]
  9. А.А. Елистратов, И.Л. Максимов. ФТТ 42, 2, 196 (2000). [A.A. Elistratov, I.L. Maksimov. Phys. Solid State 42, 2, 201 (2000)]
  10. C.P. Bean. Rev. Mod. Phys. 36, 1, 31 (1964)
  11. Х.Р. Ростами. ЖТФ 90, 12, 2066 (2020). [Tech. Phys. 65, 12, 1975 (2020)]
  12. Х.Р. Ростами. ПТЭ, 2, 112 (2016)
  13. М. Тинкхам. Введение в сверхпроводимость. Атомиздат, М. (1980). [M. Tinkham. Introduction to superconductivity. McGraw-Hill (1975)]
  14. Э. Линтон. Сверхпроводимость. Мир, М. (1971). [E.A. Linton. Superconductivity. Methuen, London (1964)]
  15. V.M. Svistunov, A.I. D'yachenko. Supercond. Sci. Technol. 5, 2, 98 (1992)
  16. J. Hecher, T. Baumgartner, J.D. Weiss, C. Tarantini, A. Yamamoto, J. Jiang, E. Hellstrom, D. Larbalestier, M. Eisterer. Supercond. Sci. Technol. 29, 2, 025004 (2016)

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.