Low Temperature Physics: 36, 92 (2010); https://doi.org/10.1063/1.3294429 (8 pages)
Физика Низких Температур: Том 36, Выпуск 1 (Январь 2010), c. 115-124    ( к оглавлению , назад )

Гистерезисные скачки поверхностного реактанса слоистого сверхпроводника при изменении амплитуды падающей волны

С.С. Апостолов1, Д.В. Кадыгроб1, З.А. Майзелис1, С.E. Савельев2,3, Т.М. Слипченко1, В.А. Ямпольский1,2

1Институт радиофизики и электроники им. А.Я. Усикова НАН Украины ул. Академика Проскуры, 12, г. Харьков, 61085, Украина
E-mail: yam@ire.kharkov.ua

2Advanced Science Institute, The Institute of Physical and Chemical Research (RIKEN), Wako-shi, Saitama 351-0198, Japan

3Department of Physics, Loughborough University, Loughborough LE11 3TU, UK

Статья поступила в редакцию 14 мая 2009 г.

Аннотация

Теоретически исследован нелинейный отклик слоистого сверхпроводника на симметричное (по магнитному полю) электромагнитное возбуждение. Предсказана неоднозначная зависимость фазы отраженного сигнала от амплитуды H0 облучающей волны. В результате возникают гистерезисные скачки в зависимости поверхностного реактанса сверхпроводника от H0. Если частота облучающего поля близка к джозефсоновской плазменной частоте, то этот необычный нелинейный эффект может наблюдаться при не очень сильных амплитудах переменного поля. Получены условия возникновения гистерезиса. Выражения для сдвига фазы отраженной волны выведены с использованием связанных синусоидальных уравнений Гордона. Кроме того, изучен класс разрывных по координате решений этих уравнений, которым соответствует непрерывное пространственное распределение магнитного поля в сверхпроводнике. Такие решения приводят к возникновению дополнительных ветвей в зависимости сдвига фазы отраженной волны от амплитуды падающей волны.

PACS: 74.78.Fk Мультислои, сверхрешетки, гетероструктуры;
PACS: 74.50.+r Туннельные явления, эффекты Джозефсона.

Ключевые слова: слоистый сверхпроводник, джозефсоновская плазменная частота, сдвиг фазы отраженной волны.