Вышедшие номера
Влияние фононной фокусировки на анизотропию теплопроводности в сверхпроводящем монокристалле YBa2Cu3O7-δ
Чернодубов Д.А. 1,2, Инюшкин А.В. 1
1Национальный исследовательский центр " Курчатовский институт", Москва, Россия
2Московский физико-технический институт (Государственный университет), Долгопрудный, Московская обл., Россия
Email: Chernodubov_DA@nrcki.ru
Поступила в редакцию: 6 марта 2026 г.
В окончательной редакции: 9 марта 2026 г.
Принята к печати: 13 марта 2026 г.
Выставление онлайн: 12 августа 2026 г.

Проведен расчет теплопроводности kappa(T) монокристаллов сверхпроводящей орторомбической фазы YBa2Cu3O7-δ при низких температурах с учетом эффекта фононной фокусировки на основе теории МакКарди, Мариса и Элбаума в приближении чисто диффузного граничного рассеяния фононов. Рассмотрены образцы материала в форме цилиндров круглого сечения с ориентацией теплового потока вдоль оси цилиндра. Найдено, что величина kappa сильно зависит от кристаллографической ориентации оси и может различаться в несколько раз. Каустики в поверхности групповых скоростей фононных мод вблизи определённых направлений в кристаллической решетке приводят к увеличению теплопроводности до 60 % по сравнению с изотропной величиной, определенной в рамках теории Казимира. Соотношение величин теплопроводности kappaa,kappab и kappac вдоль главных кристаллографических осей a,b и c орторомбической решетки составило kappab/kappaa=1.2 и kappab/kappac=2. Расчет с учетом геометрии образцов показывает достаточное согласие с имеющимися в литературе экспериментальными данными, что может свидетельствовать о значительном вкладе эффекта фононной фокусировки в анизотропию теплопроводности YBCO при низких температурах. Ключевые слова: высокотемпературные сверхпроводники, теплопроводность, монокристалл, кристаллическая анизотропия, фононная фокусировка.
  1. C.W. Chu, L.Z. Deng, B. Lv. Phys. C: Supercond. Appl. 514, 290 (2015)
  2. A.V. Inyushkin, A.N. Taldenkov, T.G. Uvarova. Phys. Rev. B 54, 13261 (1996)
  3. В.В. Флорентьев, А.В. Инюшкин, А.Н. Талденков. Сверхпроводимость: Физика, Химия, Техника 3, 2301 (1990)
  4. V. Florent`ev, A. Inyushkin, A. Taldenkov, O. Melnikov, A. Bykov. In: Proceedings of the ICTPS '90 International Conference on Transport Properties of Superconductors. World Scientific, Rio de Janeiro. (1990). P. 462
  5. C. Uher, Y. Liu, J.F. Whitaker. J. Supercond. 7, 323 (1994)
  6. R.C. Yu, M.B. Salamon, J.P. Lu, W.C. Lee. Phys. Rev. Lett. 69, 1431 (1992)
  7. R. Gagnon, S. Pu, B. Ellman, L. Taillefer. Phys. Rev. Lett. 78, 1976 (1997)
  8. A.K. McCurdy, H.J. Maris, C. Elbaum. Phys. Rev. B 2, 4077 (1970)
  9. J.W. Jaeken, S. Cottenier. Comp. Phys. Commun. 207, 445 (2016)
  10. Ф.И. Федоров. Теория упругих волн в кристаллах. Наука, М. (1965). 386 c
  11. C. Kittel. Introduction to Solid State Physics, 8th ed. Wiley, NY. (2004). 700 p
  12. M. Lei, J.L. Sarrao, W.M. Visscher, T.M. Bell, J.D. Thompson, A. Migliori, U.W. Welp, B.W. Veal. Phys. Rev. B 47, 6154 (1993)
  13. H.M. Ledbetter, S.A. Kim. Phys. Rev. B 38, 11857 (1988)
  14. D.A. Chernodoubov, A.V. Inyushkin. Phys. Lett. A 384, 126120 (2020)
  15. A.V. Inyushkin, A.N. Taldenkov, J.W. Ager III, E.E. Haller, H. Riemann, N.V. Abrosimov, H.-J. Pohl, P. Becker. J. Appl. Phys. 123, 095112 (2018)

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.