Лекция 8 презентация

Содержание

Влияние флуктуаций на ВАХ (If) При Т=0 ВАХ в СВЧ поле 1) Резкость Ic. 2) Резкость и вертикальность ступенек

Слайд 1Лекция 8
Резистивная и вихревая модели Джозефсоновского перехода


Слайд 2Влияние флуктуаций на ВАХ (If)

При Т=0 ВАХ в СВЧ поле

1) Резкость

Ic.
2) Резкость и вертикальность ступенек

Слайд 3Влияние флуктуаций на ВАХ (If)

При Т≠0 размытие ступенек (и Ic)

Здесь γ=ħIc/2ekT

– отношением энергии связи Дж. перехода (ħIc/2e) и тепловой энергии (kT)

Слайд 4Влияние флуктуаций на ВАХ (If)

Аналогично для ступенек


Слайд 5Вихревая модель слабой связи



Слайд 6Вихри в Джозефсоновских переходах и мостиках

Мостик


Слайд 7Вихри в Джозефсоновских переходах и мостиках

Мостик

В СП 2-го рода ξ•λL, т.е.

мостики – СП 2-го рода.
Здесь ξ-длина когерентности, λL-глубина проникновения поля (Лондоновская).
 
Т.е. в области вихря, где Δ≠0, Н≠0, а значит, возникает экранирующий (незатухающий) ток.
 
Вихрь несет квант потока Фо

Слайд 8Вихри в Джозефсоновских переходах и мостиках

Пример симметричного вихря от тока
(это

нетипичная ситуация – вихрь и антивихрь)



Слайд 9Вихри в Джозефсоновских переходах и мостиках

Вихри в СП 2-го рода отталкиваются

друг от друга и от берегов. Тоже происходит и в мостике (для несимметричных вихрей)


Поэтому в коротком мостике (одиночный вихрь) вихрь располагается в центре между берегами


Слайд 10Вихри в Джозефсоновских переходах и мостиках

В более высоких полях будет строчка

(или цепочка) вихрей (отталкивание друг от друга)



Слайд 11Вихри в Джозефсоновских переходах и мостиках

Наконец, в еще более высоких полях

может образовываться решетка вихрей (в «идеальном» кристалле)



Слайд 12Вихри в Джозефсоновских переходах и мостиках

Туннельный Дж. переход


Слайд 13Вихри в Джозефсоновских переходах и мостиках

Может быть и «Мейснеровское» состояние (без

вихрей) при H



Слайд 14Вихри в Джозефсоновских переходах и мостиках

Под влиянием рабочего тока вихрь (и

строчка вихрей) движется поперек тока из-за действия силы Лоренца
Fл~(e/c)[v x B]~[I x B]



Слайд 15Вихревая модель Асламазова-Ларкина



Слайд 16Вихри в Джозефсоновских переходах и мостиках

При I≥Ic



Слайд 17Вихри в Джозефсоновских переходах и мостиках

Действительно, рассмотрим картину мостика с движущимися

вихрями



Полная площадь мостика Sполн=L·w. Изменение площади, занимаемой вихрями ΔS=s=vLΔt. Т.е. ΔN/N=s/S=vLΔt/w.
Откуда и следует (В)


Слайд 18Вихри в Джозефсоновских переходах и мостиках

Из (А) и (В) следует:
V~N·vL, N~Ф/Фо~H~I

(поле Н создается своим током I).
Но vL~FЛ (сила Лоренца), т.е. силе, действующей на вихрь со стороны тока I.
FЛ=(e/c)[IxHc*],
где Hc*-эффективное поле внутри вихря.
При данной температуре Hc*=Const.
Т.е. vL~FЛ~I. Откуда V~I2




Слайд 19ВАХ в СВЧ поле




Слайд 20Появление ступенек тока



Цепочка движется (поперек тока) со скоростью vL под влиянием

силы Лоренца.
Тогда характерная частота процесса (круговая) будет
Ω=2πvL/a. (6.1)
С такой частотой вихри пересекают границу мостика (a/vL-период пересечения вихрями границы мостика)

Слайд 21Появление ступенек тока



Появление ступенек тока


Слайд 22Появление ступенек тока



Изменение площади, занимаемой вихрями за время Δt равно ΔS=vL·a·Δt.

Изменение магнитного потока ΔФ=В·ΔS=В·vL·a·Δt. Откуда

Подставим это выражение в (6.1)


Слайд 23Появление ступенек тока



Но а2В=Фо=hc/2e, т.к. а2-это площадь, приходящаяся на 1 вихрь,

а в нем один квант потока Фо

(6.2)

(6.3)

При резонансе частоты внешнего СВЧ поля ω с частотой движения вихрей Ω возникают особенности на ВАХ


Слайд 24ВАХ в СВЧ поле




Слайд 25Определение параметров вихревого движения



Время движения вихрей
Если в мостике помещается всего один

вихрь, то

τ=2π/Ω=πħ/e


где - среднее напряжение на мостике

Если в мостике цепочка вихрей (период «а»),то время движения

τa=τ⋅w/a=πħw/ea

где w – ширина мостика


Слайд 26Определение параметров вихревого движения



Скорость движения вихрей
Для одного вихря в мостике
v=w/τ=we

/πħ


Коэффициент вязкости движения вихрей

Сила Лоренца, действующая на вихрь из-за наличия тока
Fл=η⋅v

Здесь v – скорость движения вихря, η – коэффициент вязкости движения вихря


η=


Слайд 27Определение параметров вихревого движения



характерное напряжение
Vo=RdIc.
Здесь Ic-критток, Rd-динамическое сопротивление вблизи Iс.
Величина

Rd=dV/dI – характеризует наклон ВАХ в точке V=0


Собственная характерная частота:

υ=2eVo/ħ=2eRdIc/ħ


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика