Динамика резистивного состояния узкого сверхпроводящего канала в режиме заданного переменного напряжения.

В рамках нестационарных уравнений Гинзбурга–Ландау исследована динамика параметра порядка в узких сверхпроводящих каналах различной длины в режиме заданного переменного напряжения. Резистивное состояние системы на малых частотах подаваемого напряжения характеризуется образованием периодических во...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Физика низких температур
Date:2013
Main Authors: Ерин, Ю.С., Фенченко, В.Н.
Format: Article
Language:Russian
Published: Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України 2013
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/119219
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Динамика резистивного состояния узкого сверхпроводящего канала в режиме заданного переменного напряжения. / Ю.С. Ерин, В.Н. Фенченко // Физика низких температур. — 2013. — Т. 39, № 12. — С. 1316-1326. — Бібліогр.: 16 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-119219
record_format dspace
spelling Ерин, Ю.С.
Фенченко, В.Н.
2017-06-05T09:44:58Z
2017-06-05T09:44:58Z
2013
Динамика резистивного состояния узкого сверхпроводящего канала в режиме заданного переменного напряжения. / Ю.С. Ерин, В.Н. Фенченко // Физика низких температур. — 2013. — Т. 39, № 12. — С. 1316-1326. — Бібліогр.: 16 назв. — рос.
0132-6414
PACS: 74.40 Gh,74.10.De, 74.78 Na
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/119219
В рамках нестационарных уравнений Гинзбурга–Ландау исследована динамика параметра порядка в узких сверхпроводящих каналах различной длины в режиме заданного переменного напряжения. Резистивное состояние системы на малых частотах подаваемого напряжения характеризуется образованием периодических во времени групп из осциллирующих центров проскальзывания фазы (ЦПФ). Увеличение частоты сокращает время существования этих периодических групп. В зависимости от длины канала переменное напряжение либо стремится вернуть канал в состояние с одним центральным ЦПФ в периодических группах, либо минимизирует количество образовывающихся ЦПФ и упорядочивает их расположение в системе. Дальнейшее увеличение частоты для относительно коротких каналов приводит к подавлению параметра порядка без формирования ЦПФ. Для систем, чья длина превосходит установленный нами предел, образование ЦПФ происходит спустя определенное время, которое быстро увеличивается с ростом частоты. Рассчитаны вольт-амперные характеристики относительно короткого канала для различных частот прилагаемого переменного напряжения. Обнаружена ступенчатая структура этих зависимостей, при этом высота первой ступеньки определяется учетверенным значением джозефсоновской частоты.
У рамках нестаціонарних рівнянь Гінзбурга–Ландау досліджено динаміку параметра порядку в надпровідних вузьких каналах різної довжини в режимі заданої змінної напруги. Резистивний стан системи на малих частотах напруги, що подається, характеризується утворенням періодичних у часі груп з осцилюючих центрів проковзування фази (ЦПФ). Збільшення частоти скорочує час існування цих періодичних груп. Залежно від довжини каналу змінна напруга або прагне повернути канал у стан з одним центральним ЦПФ у періодичних групах, або мінімізує кількість ЦПФ, що утворюються, та впорядковує їх розміщення в системі. Подальше збільшення частоти для відносно коротких каналів призводить до заглушення параметра порядку без формування ЦПФ. Для систем, в яких довжина перевищує встановлену нами границю, відбувається утворення ЦПФ через певний час, який швидко збільшується із зростанням частоти. Розраховано вольт-амперні характеристики відносно короткого каналу для різних частот змінної напруги, що подається. Виявлено ступінчасту структуру цих залежностей, при цьому висота першої сходинки визначається значенням джозефсонівської частоти, яку збільшено вчетверо.
Within the time-dependent Ginzburg–Landau equations the dynamics of the order parameter in superconducting narrow channels of different lengths is investigated in the ac voltage-driven regime. The resistive state of the system at low frequencies of the applied voltage is characterized by the formation of periodic-in-time groups of oscillating phase-slip centers (PSC). An increase in frequency reduces the duration of the existence of these periodic groups. Depending on the length of the channel the ac voltage either tends to revert the channel to the state with one central PSC in periodic groups or minimizes the number of forming PSCs and orders their pattern in the system. A further increase in frequency for rather short channels leads to suppression of the order parameter without any creation of PSCs. For systems, whose length exceeds the specified limit, the formation of PSC occurs after a certain time which increases rapidly with frequency. The current-voltage characteristics of rather short channels at different applied voltage frequencies are calculated too. It is found that the current-voltage characteristics have a step-like structure, and the height of the first step is determined by the quadruple value of the Josephson frequency.
ru
Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
Физика низких температур
Сверхпроводимость, в том числе высокотемпературная
Динамика резистивного состояния узкого сверхпроводящего канала в режиме заданного переменного напряжения.
Dynamics of the resistive state of a narrow superconducting channel in the ac voltage-driven regime
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Динамика резистивного состояния узкого сверхпроводящего канала в режиме заданного переменного напряжения.
spellingShingle Динамика резистивного состояния узкого сверхпроводящего канала в режиме заданного переменного напряжения.
Ерин, Ю.С.
Фенченко, В.Н.
Сверхпроводимость, в том числе высокотемпературная
title_short Динамика резистивного состояния узкого сверхпроводящего канала в режиме заданного переменного напряжения.
title_full Динамика резистивного состояния узкого сверхпроводящего канала в режиме заданного переменного напряжения.
title_fullStr Динамика резистивного состояния узкого сверхпроводящего канала в режиме заданного переменного напряжения.
title_full_unstemmed Динамика резистивного состояния узкого сверхпроводящего канала в режиме заданного переменного напряжения.
title_sort динамика резистивного состояния узкого сверхпроводящего канала в режиме заданного переменного напряжения.
author Ерин, Ю.С.
Фенченко, В.Н.
author_facet Ерин, Ю.С.
Фенченко, В.Н.
topic Сверхпроводимость, в том числе высокотемпературная
topic_facet Сверхпроводимость, в том числе высокотемпературная
publishDate 2013
language Russian
container_title Физика низких температур
publisher Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
format Article
title_alt Dynamics of the resistive state of a narrow superconducting channel in the ac voltage-driven regime
description В рамках нестационарных уравнений Гинзбурга–Ландау исследована динамика параметра порядка в узких сверхпроводящих каналах различной длины в режиме заданного переменного напряжения. Резистивное состояние системы на малых частотах подаваемого напряжения характеризуется образованием периодических во времени групп из осциллирующих центров проскальзывания фазы (ЦПФ). Увеличение частоты сокращает время существования этих периодических групп. В зависимости от длины канала переменное напряжение либо стремится вернуть канал в состояние с одним центральным ЦПФ в периодических группах, либо минимизирует количество образовывающихся ЦПФ и упорядочивает их расположение в системе. Дальнейшее увеличение частоты для относительно коротких каналов приводит к подавлению параметра порядка без формирования ЦПФ. Для систем, чья длина превосходит установленный нами предел, образование ЦПФ происходит спустя определенное время, которое быстро увеличивается с ростом частоты. Рассчитаны вольт-амперные характеристики относительно короткого канала для различных частот прилагаемого переменного напряжения. Обнаружена ступенчатая структура этих зависимостей, при этом высота первой ступеньки определяется учетверенным значением джозефсоновской частоты. У рамках нестаціонарних рівнянь Гінзбурга–Ландау досліджено динаміку параметра порядку в надпровідних вузьких каналах різної довжини в режимі заданої змінної напруги. Резистивний стан системи на малих частотах напруги, що подається, характеризується утворенням періодичних у часі груп з осцилюючих центрів проковзування фази (ЦПФ). Збільшення частоти скорочує час існування цих періодичних груп. Залежно від довжини каналу змінна напруга або прагне повернути канал у стан з одним центральним ЦПФ у періодичних групах, або мінімізує кількість ЦПФ, що утворюються, та впорядковує їх розміщення в системі. Подальше збільшення частоти для відносно коротких каналів призводить до заглушення параметра порядку без формування ЦПФ. Для систем, в яких довжина перевищує встановлену нами границю, відбувається утворення ЦПФ через певний час, який швидко збільшується із зростанням частоти. Розраховано вольт-амперні характеристики відносно короткого каналу для різних частот змінної напруги, що подається. Виявлено ступінчасту структуру цих залежностей, при цьому висота першої сходинки визначається значенням джозефсонівської частоти, яку збільшено вчетверо. Within the time-dependent Ginzburg–Landau equations the dynamics of the order parameter in superconducting narrow channels of different lengths is investigated in the ac voltage-driven regime. The resistive state of the system at low frequencies of the applied voltage is characterized by the formation of periodic-in-time groups of oscillating phase-slip centers (PSC). An increase in frequency reduces the duration of the existence of these periodic groups. Depending on the length of the channel the ac voltage either tends to revert the channel to the state with one central PSC in periodic groups or minimizes the number of forming PSCs and orders their pattern in the system. A further increase in frequency for rather short channels leads to suppression of the order parameter without any creation of PSCs. For systems, whose length exceeds the specified limit, the formation of PSC occurs after a certain time which increases rapidly with frequency. The current-voltage characteristics of rather short channels at different applied voltage frequencies are calculated too. It is found that the current-voltage characteristics have a step-like structure, and the height of the first step is determined by the quadruple value of the Josephson frequency.
issn 0132-6414
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/119219
citation_txt Динамика резистивного состояния узкого сверхпроводящего канала в режиме заданного переменного напряжения. / Ю.С. Ерин, В.Н. Фенченко // Физика низких температур. — 2013. — Т. 39, № 12. — С. 1316-1326. — Бібліогр.: 16 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT erinûs dinamikarezistivnogosostoâniâuzkogosverhprovodâŝegokanalavrežimezadannogoperemennogonaprâženiâ
AT fenčenkovn dinamikarezistivnogosostoâniâuzkogosverhprovodâŝegokanalavrežimezadannogoperemennogonaprâženiâ
AT erinûs dynamicsoftheresistivestateofanarrowsuperconductingchannelintheacvoltagedrivenregime
AT fenčenkovn dynamicsoftheresistivestateofanarrowsuperconductingchannelintheacvoltagedrivenregime
first_indexed 2025-12-07T19:00:00Z
last_indexed 2025-12-07T19:00:00Z
_version_ 1850877149713530880