Критическое состояние сверхпроводящих слоистых структур

Предложен новый метод расчета зависимости критического тока от внешнего магнитного поля и распределения этого тока по слоям в сверхпроводящих слоистых структурах. Метод основан на численном решении системы нелинейных уравнений Гинзбурга–Ландау, описывающих поведение сверхпроводящей пластины, несущ...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Физика низких температур
Date:2019
Main Authors: Гаврилкин, С.Ю., Лыков, А.Н., Цветков, А.Ю.
Format: Article
Language:Russian
Published: Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України 2019
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/176092
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:Критическое состояние сверхпроводящих слоистых структур / С.Ю. Гаврилкин, А.Н. Лыков, А.Ю. Цветков // Физика низких температур. — 2019. — Т. 45, № 4. — С. 439-446. — Бібліогр.: 21 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-176092
record_format dspace
spelling Гаврилкин, С.Ю.
Лыков, А.Н.
Цветков, А.Ю.
2021-02-03T15:54:12Z
2021-02-03T15:54:12Z
2019
Критическое состояние сверхпроводящих слоистых структур / С.Ю. Гаврилкин, А.Н. Лыков, А.Ю. Цветков // Физика низких температур. — 2019. — Т. 45, № 4. — С. 439-446. — Бібліогр.: 21 назв. — рос.
0132-6414
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/176092
Предложен новый метод расчета зависимости критического тока от внешнего магнитного поля и распределения этого тока по слоям в сверхпроводящих слоистых структурах. Метод основан на численном решении системы нелинейных уравнений Гинзбурга–Ландау, описывающих поведение сверхпроводящей пластины, несущей транспортный ток в магнитном поле, при условии отсутствия в ней вихрей Абрикосова. Изучено также влияние граничных условий в теории Гинзбурга–Ландау на критическое состояние сверхпроводящих слоистых структур. C математической точки зрения использование общего граничного условия к системе уравнений Гинзбурга–Ландау приводит к изменению параметра порядка по толщине тонких сверхпроводящих пластин. Физическая природа данного явления объясняется эффектом близости в области границы сверхпроводник–нормальный металл (SN), который приводит к подавлению параметра порядка вблизи SN границы. Полученные в результате расчетов зависимости критического тока пластин как функции напряженности магнитного поля, приложенного параллельно слоям, используются для определения критического тока многослойных структур. Предполагается, что взаимное влияние сверхпроводящих слоев осуществляется только через создаваемое ими магнитное поле.
Запропоновано новий метод розрахунку залежності критичного струму від зовнішнього магнітного поля та розподілу цього струму по шарах в шаруватих структурах. Метод заснований на чисельному рішенні системи нелінійних рівнянь Гінзбурга–Ландау, що описують поведінку надпровідної пластини, яка несе транспортний струм у магнітному полі, за умови відсутності в ній вихорів Абрікосова. Вивчено також вплив граничних умов у теорії Гінзбурга–Ландау на критичний стан надпровідних шаруватих структур. З математичної точки зору використання загальної граничної умови щодо системи рівнянь Гінзбурга–Ландау призводить до зміни параметра порядку по товщині тонких надпровідних пластин. Фізична природа цього явища пояснюється ефектом близькості в області границі надпровідник–нормальний метал (SN), що призводить до придушення параметра порядку поблизу SN межі. Отримані в результаті розрахунків залежності критичного струму пластин як функції напруженості прикладеного паралельно шарам магнітного поля використовуються для визначення критичного струму багатошарових структур. Передбачається, що взаємний вплив надпровідних шарів здійснюється тільки через створене ними магнітне поле
We propose a new method for calculating the dependence of the critical current on the external magnetic field and the distribution of this current in multilayered structures. The method is based on the numerical solution of the system of nonlinear Ginzburg–Landau equations describing the behavior of the superconducting plate carrying the transport current in a magnetic field, provided there are no vortices in it. The paper also studies the influence of boundary conditions in Ginzburg–Landau theory on the critical state of superconducting layered structures. From a mathematical point of view the use of general boundary conditions for the Ginzburg–Landau system of equations leads to a change in the order parameter for the thickness of thin superconducting plates. The physical nature of this phenomenon is explained by the proximity effect in the region of the superconductor–normal metal (SN) boundary, which leads to the suppression of the order parameter near the SN boundary. The dependences of the critical current of plates as a function of the magnetic field applied parallel to the layers obtained as a result of calculations are used to determine the critical current of multilayer structures. It is assumed that the mutual influence of superconducting layers is carried out only through the magnetic field created by them.
ru
Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
Физика низких температур
Надпровідність, зокрема високотемпературна
Критическое состояние сверхпроводящих слоистых структур
Критичний стан надпровідних шаруватих структур
The critical state of superconducting multilayered structures
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Критическое состояние сверхпроводящих слоистых структур
spellingShingle Критическое состояние сверхпроводящих слоистых структур
Гаврилкин, С.Ю.
Лыков, А.Н.
Цветков, А.Ю.
Надпровідність, зокрема високотемпературна
title_short Критическое состояние сверхпроводящих слоистых структур
title_full Критическое состояние сверхпроводящих слоистых структур
title_fullStr Критическое состояние сверхпроводящих слоистых структур
title_full_unstemmed Критическое состояние сверхпроводящих слоистых структур
title_sort критическое состояние сверхпроводящих слоистых структур
author Гаврилкин, С.Ю.
Лыков, А.Н.
Цветков, А.Ю.
author_facet Гаврилкин, С.Ю.
Лыков, А.Н.
Цветков, А.Ю.
topic Надпровідність, зокрема високотемпературна
topic_facet Надпровідність, зокрема високотемпературна
publishDate 2019
language Russian
container_title Физика низких температур
publisher Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
format Article
title_alt Критичний стан надпровідних шаруватих структур
The critical state of superconducting multilayered structures
description Предложен новый метод расчета зависимости критического тока от внешнего магнитного поля и распределения этого тока по слоям в сверхпроводящих слоистых структурах. Метод основан на численном решении системы нелинейных уравнений Гинзбурга–Ландау, описывающих поведение сверхпроводящей пластины, несущей транспортный ток в магнитном поле, при условии отсутствия в ней вихрей Абрикосова. Изучено также влияние граничных условий в теории Гинзбурга–Ландау на критическое состояние сверхпроводящих слоистых структур. C математической точки зрения использование общего граничного условия к системе уравнений Гинзбурга–Ландау приводит к изменению параметра порядка по толщине тонких сверхпроводящих пластин. Физическая природа данного явления объясняется эффектом близости в области границы сверхпроводник–нормальный металл (SN), который приводит к подавлению параметра порядка вблизи SN границы. Полученные в результате расчетов зависимости критического тока пластин как функции напряженности магнитного поля, приложенного параллельно слоям, используются для определения критического тока многослойных структур. Предполагается, что взаимное влияние сверхпроводящих слоев осуществляется только через создаваемое ими магнитное поле. Запропоновано новий метод розрахунку залежності критичного струму від зовнішнього магнітного поля та розподілу цього струму по шарах в шаруватих структурах. Метод заснований на чисельному рішенні системи нелінійних рівнянь Гінзбурга–Ландау, що описують поведінку надпровідної пластини, яка несе транспортний струм у магнітному полі, за умови відсутності в ній вихорів Абрікосова. Вивчено також вплив граничних умов у теорії Гінзбурга–Ландау на критичний стан надпровідних шаруватих структур. З математичної точки зору використання загальної граничної умови щодо системи рівнянь Гінзбурга–Ландау призводить до зміни параметра порядку по товщині тонких надпровідних пластин. Фізична природа цього явища пояснюється ефектом близькості в області границі надпровідник–нормальний метал (SN), що призводить до придушення параметра порядку поблизу SN межі. Отримані в результаті розрахунків залежності критичного струму пластин як функції напруженості прикладеного паралельно шарам магнітного поля використовуються для визначення критичного струму багатошарових структур. Передбачається, що взаємний вплив надпровідних шарів здійснюється тільки через створене ними магнітне поле We propose a new method for calculating the dependence of the critical current on the external magnetic field and the distribution of this current in multilayered structures. The method is based on the numerical solution of the system of nonlinear Ginzburg–Landau equations describing the behavior of the superconducting plate carrying the transport current in a magnetic field, provided there are no vortices in it. The paper also studies the influence of boundary conditions in Ginzburg–Landau theory on the critical state of superconducting layered structures. From a mathematical point of view the use of general boundary conditions for the Ginzburg–Landau system of equations leads to a change in the order parameter for the thickness of thin superconducting plates. The physical nature of this phenomenon is explained by the proximity effect in the region of the superconductor–normal metal (SN) boundary, which leads to the suppression of the order parameter near the SN boundary. The dependences of the critical current of plates as a function of the magnetic field applied parallel to the layers obtained as a result of calculations are used to determine the critical current of multilayer structures. It is assumed that the mutual influence of superconducting layers is carried out only through the magnetic field created by them.
issn 0132-6414
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/176092
citation_txt Критическое состояние сверхпроводящих слоистых структур / С.Ю. Гаврилкин, А.Н. Лыков, А.Ю. Цветков // Физика низких температур. — 2019. — Т. 45, № 4. — С. 439-446. — Бібліогр.: 21 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT gavrilkinsû kritičeskoesostoâniesverhprovodâŝihsloistyhstruktur
AT lykovan kritičeskoesostoâniesverhprovodâŝihsloistyhstruktur
AT cvetkovaû kritičeskoesostoâniesverhprovodâŝihsloistyhstruktur
AT gavrilkinsû kritičniistannadprovídnihšaruvatihstruktur
AT lykovan kritičniistannadprovídnihšaruvatihstruktur
AT cvetkovaû kritičniistannadprovídnihšaruvatihstruktur
AT gavrilkinsû thecriticalstateofsuperconductingmultilayeredstructures
AT lykovan thecriticalstateofsuperconductingmultilayeredstructures
AT cvetkovaû thecriticalstateofsuperconductingmultilayeredstructures
first_indexed 2025-12-07T18:08:07Z
last_indexed 2025-12-07T18:08:07Z
_version_ 1850873885953622016