Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Гуревич А.Вл. -> "Физика композитных сверхпроводников" -> 14

Физика композитных сверхпроводников - Гуревич А.Вл.

Гуревич А.Вл., Минц Р.Г., Рахманов А.Л. Физика композитных сверхпроводников — М.: Наука, 1987. — 240 c.
Скачать (прямая ссылка): fizikasverhprovodnikov1987.djvu
Предыдущая << 1 .. 8 9 10 11 12 13 < 14 > 15 16 17 18 19 20 .. 103 >> Следующая

3,61 К (2); 3,80 К (5)) [46] 44 0,6 Ва/Вс2
Соотношение (1.56) позволяет определить температурную зависимость ji{T).
В самом деле, параметры U", и/с определяются микроскопическими
характеристиками сверхпроводника, которые слабо зависят от Т при Т <С
0,57). [ 1 -6]. По згой причине величина /1 согласно (1.5 6) должна быть
прямо пропорциональной Т в области низких температур.
Таким образом, термоактивационный крип магнитного потока приводит не
только к универсальной связи / с Е в сверхпроводниках второго рода, но и
к универсальной зависимости j\ от Т в случае Т< Тс [33]. Если первое
утверждение в настоящее время является твердо установленным
экспериментальным фактом, то со вторым дело обстоит прямо противоположным
образом. Во многих экспериментах [40, 43, 45-49] было обнаружено, что в
области низких (Т <С 0,5 Тс) температур j\ почти не зависит от Т.
Обсудим экспериментально наблюдавшиеся зависимости ]\ - j\(T, В)
подробнее. Рассмотрим сначала изменение параметра )\ (В) с ростом В при Т
= const. На рис. 1.14 и 1.15 представлены наиболее характерные для
сверхпроводящих материалов случаи: 1)пик на кривой j\(В) в окрестности В
^Вс2 (рис. 1.14,а) [36, 38]; 2)постоянство величины)\(В) в широком
интервале магнитных полей [43, 46] (рис. 1.15); 3)уменынение /,(?) с
ростом В [49] (рис. 1.14,6).
Столь же разнообразными являются также и функции h(T) при В = = const. В
области низких (Т 0,5 Тс) температур, например, бьши обнаружены три
качественно различных ситуации: 1)параметр /, прямо про-
3. А.Вл. Гуревич 33
а-2 о-З
порционален Т, что согласуется с термоактивационным механизмом крипа
магнитного потока [34-37] (см. рис. 1.14,в); 2) ji{T) почти не зависит от
Т [43. 46-49] (рис. 1.13,а, 1.15) : 3)в ряде экспериментов было
обнаружено несистематическое изменение величины jt с уменьшением Т [40,
45].
Таким образом, функция у, (Т, В) в отличие от самой вольт-амперной
характеристики (1.47), не является универсальной. Это указывает на то,
что помимо термоактивационного крипа магнитного потока имеются и другие
физические механизмы, приводящие к нелинейности вольт-амперной
характеристики сверхпроводников второго рода при Е ^ ?/. Однако в
настоящее время не существует последовательного объяснения отмеченному
выше разнообразию зависимостей у, ( 7, В) . Остается, в частности,
неясным и вопрос о механизмах, приводящих к постоянству параметра/,(Г)
при Т ^ 0,5 Тс. Такая зависимость никак не укладывается в рамки
объяснения, основанного на термоактивационном крипе магнитного потока.
Рассмотрим еще один механизм возникновения нелинейной вольт-амперной
характеристики. Он обусловлен неоднородностью сил пиннинга [41, 42, 46,
50-53]. Этот механизм, ио-видимому, является одним из наиболее
существенных. В жестких сверхпроводниках он всегда вносит свой вклад в
формирование зависимости/(Е) . Связано это с тем, что достаточно сильный
пиннинг вихревой решетки можно обеспечить лишь за счет присутствия
большого числа дефектов кристаллической структуры. Однако их плотность и
физические свойства в той или иной мере всегда являются случайными. В
результате локальные значения силы пиннинга Fp(r) могут существенно
различаться в разных точках образца.
Рассмотрим, как влияет наличие случайных неоднородностей на вид вольт-
амперных характеристик сверхпроводников второго рода. При заданном
значении плотности тока у все вихри можно условно разделить на связанные
(находящиеся в областях, где Fp > F, ) и свободные (находящиеся в
областях, где Fp < FL ) . Однако само по себе наличие в образце таких
свободных вихрей еще не приводит к макроскопическому движению магнитного
потока, а следовательно, и к появлению электросопротивления. Связано это
с тем, что вихри могут входить и выходить из сверхпроводника только на
его боковой поверхности. В результате движение свободных вихревых нитей
под действием силы Лоренца возникает при появлении
непрерывных каналов, начинающихся и кончающихся на боковой поверхности
образца. На рис. 1.16 в качестве иллюстрации этой ситуации изображена
пленка, находящаяся в перпендикулярном магнитном поле.
Введем функцию vv(y') - плотность вероятности обнаружить в единице объема
сверхпроводника вихри, для которых срыв с центров пин-
Рис. 1.16. Сверхпроводящая пленка в поперечном магнитном поле, области
движения вихрей (Fp< F^) заштрихованы
\J
ев
34
нинга происходит при плотности тока /=/'. Очевидно, что
fw(j)dj=l. (1.57)
о
Плотность свободных вихрей п( связана с функцией распределения w(y)
следующим образом;, • и(1;г лл* • L - г .• ^
В / ; ;г'- ' 0 ,
"у = - fwV'W. Ь"Г " (1.58) *
ф"° c-'U-г Н С**' - ' •-*- •
В том случае, когда сила пиннинга однородна по образцу, w(/) = 6(/ -ус),
где 5(лг) - дельта-функция Дирака. Зависимость w(/), в принципе, может
быть установлена на основе микроскопического расчета. Эта задача является
весьма сложной и к настоящему времени она не решена. В работах [42,
46, 52] предлагались различные выражения для w(/), которые выбирались из
Предыдущая << 1 .. 8 9 10 11 12 13 < 14 > 15 16 17 18 19 20 .. 103 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed