Транспорт і спектроскопія металооксидів: вплив тиску
Транспортні характеристики високотемпературних надпровідників при впливі на зразок високих гідростатичних тисків і магнітних полів. Умови прояву ефекту близькості в композиційних матеріалах ВТНП - надпровідник - нормальний метал; одержання контактів.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | автореферат |
Язык | украинский |
Дата добавления | 25.04.2014 |
Размер файла | 51,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
На рис. 7 представлені дані з вплива високих гідростатичних тисків на провідність контакту Hg2223-Ag і критичну температуру Hg2223 кераміки (аналогічно виглядають криві для кераміки Bi2223). На вставці продемонстрована зміна величини енергетичної щілини 1 купрата з ростом тиску. Отримані з цих дані зміни 2/kTc для Hg2223 і Bi2223- керамік склали відповідно 610-2 і 1, 510-2 кбар-1.
Прояв щілиноподобної структури при eV=Ep у спектрі нормальних збуджень металооксидів зафіксовано в цілому ряді досліджень з оптичної спектроскопії, а також за даними фотоемісії з високим кутовим дозволом. Відповідно до одній з гіпотез, у нормальному стані металооксида може виникнути особливість, пов'язана з топологією поверхні Фермі, так звана псевдощілина, що з'являється в результаті діелектризації ділянок на границі зони Бріллюена. Інший погляд на цю проблему заснований на гіпотезі, що псевдощілина є провісником надпровідного стану. Тому проблема трактування тунельних даних стає не такою однозначною. Тунельна спектроскопія фіксує усі особливості в спектрі квазичасткових збуджень, тому і псевдощілина повинна знайти своє відображення в тунельних кривих. Від цього “недоліку” у даному випадку вільний ефект андріївського відбитку в S-N чи S-N-S контактах, оскільки відбиток квазічасток відбувається тільки від надпровідної щілини. Тому, порівнюючи результати тунельних і андріївських експериментів з виміру параметра порядку у надпровідному металооксиді, можна зробити висновки про внесок псевдощілини в щільність станів. З цією метою були проведені детальні дослідження характеристик тунельних і андріївських контактів, підготовлених на ідентичних зразках вісмутових купратів Bi2223, Bi2212, а також монокристалевого зразка (SrCa) 10Cu17O29-Ag з леддерною структурою. Результат численних вимірів контактів з тунельною провідністю показав, що характеристики цих контактів не знайшли помітної температурної залежності щілини при T < Tc, а вище Tc тунельна щілина просто розмивалася в широку область, яку можна трактувати як прояв псевдощілини Ep. У той же час характеристики андріївських контактів показали добре виражену температурну залежність енергетичної щілини s (T) досліджуваних купратів, що виявилася близькою до кривої БКШ (рис. 8). Істотне розходження в температурній залежності щілинних тунельних і андріївських спектрів дозволяє зробити висновок про топологію поверхні Фермі і характер псевдощілини в купратних надпровідниках. Спільність характеру температурної залежності провідності андріївських контактів підтверджують результати експериментів і для інших купратів.
Таким чином, отримані різними спектроскопічними методами залежності s (T) і (T) суперечать один одному. Ця розбіжність обумовлена тим, що ефекту андріївського відбитку потрібен конденсат куперівських пар для перетворення електронно-подібного стану в дірчато-подібне. Якщо псевдощілина - це особливість у нормальній щільності станів, то такого перетворення бути не може. Тому відображення від псевдощілини носить звичайний дифузійний характер і слабко виявляється в контактах з безпосередньою провідністю. Тунельна провідність відтворює всі особливості щільності станів, і в експериментальних кривих псевдощілина маскує прояв надпровідного параметра порядку.
Експериментальне спостереження особливостей тунельного спектра в області енергій >> може допомогти розібратися в механізмі високотемпературної надпровідності. Якщо припустити, що цей механізм - просто сильно модифікована електрон-фононна взаємодія, тоді для забезпечення високої критичної температури Tc, при збереженні структурної стійкості ґратки в надпровіднику, повиннен переважати внесок високочастотних фононних мод з ћ 50 меВ (Tc = 120 K досягається в такому випадку при 2 і * = 0, 1). Для ізотропних надпровідників теорія електрон-фононної взаємодії дає однозначний зв'язок відносини 2/kTc з фононним спектром: при зростанні фононних частот величина 2/kTc повинна зменшуватися, а при їхньому зм'якшенні зростати. На відміну від металевих високотемпературні надпровідники характеризуються великою анізотропією енергетичної щілини, що обумовлює аномальну величину відносини 2/kTc 7 і, цілком ймовірно, забезпечує високі значення Tc. Тому повна інформація про механізм high-Tc надпровідності може бути отримана лише при дослідженні надпровідника з урахуванням його анізотропії. Як і у випадку звичайних надпровідників, цей внесок повинний проявитися при високих тисках P, тому що найбільші зміни у відношення R (P) будуть вносити фононні частоти, що є нижньою частиною бозонного спектра купратів. Найбільший внесок у надпровідність роблять фонони з великими векторами q ~ /a, де a - постійна ґрати. Саме такі фонони реєструються контактними методами і методами нейтронної спектроскопії.
Пружна андріївська спектроскопія вісмутового металооксида проводилася на контактах S-N-S- типу, у характеристиках яких, на відміну від S-N- структур, були відсутні ефекти зв'язані з динамічними процесами. Важливим тут представляється те, що в одному експериментальному циклі одночасно визначалися як відношення R = 2/kTc, так і зрушення фононних частот (P) при різних тисках. Можливість такої спектроскопії в андріївських контактах заснована на тому, що, як відзначалося вище, при сильній ЕФВ у динамічній провідності G контакту виявляється частотна залежність комплексної функції енергетичної щілини ().
При напругах eV, більших ніж 2, у провідності S-N-S зразків спостерігалися особливості, які можна інтерпретувати як відображення фононної структури досліджуваного металооксида. Доказом спектроскопічного характеру цих кривих служить те, що для різних контактів як з тунельної, так і з безпосередньою провідністю положення особливостей у провідності, відлічене від суми енергетичних щілин 2, збігалося. Збіг положення і схожість фононних особливостей в андріївських і тунельних спектрах дозволяють зневажити можливими перекручуваннями провідності S-N-S контактів, пов'язаними з непружними процесами.
Вплив тиску 10 кбар на структуру другої похідної струму одного з досліджуваних андріївських S-N-S контактів представлений на рис. 9. Початкова область фононного спектра Bi2223 мало міняється під впливом тиску, dln () /dР = 11. 510-3 кбар-1, що відповідає даним раманівської спектроскопії. Найбільш значні зміни відбулися у високочастотній області спектра при ћ = 7095 меВ, де тиск привів до істотного зменшення енергії фононів зі швидкістю dln () /dР = -610-3 кбар-1. Згідно з нейтронними даними фононний спектр Bi2223 закінчується в районі 80-90 меВ, тоді як тунельні характеристики і спектри андріївського відбитку показують існування особливості при eV-2 = 90-100 меВ. Відзначимо, що для тунельних S-I-S і андріївських S-N-S контактів співпадаючі результати по положенню характерних фононних частот отримані незважаючи на те, що у випадку S-N-S параметр 2=2max = 114 меВ був набагато більше, ніж у тунельних (2 = 70-84 меВ).
Отримані результати по зміні з тиском характерних фононних частот дозволили виконати розрахунок з впливу тиску на відношення 2/kTc у купратах у наближенні сильної ЕФВ. Обчислення проводилися за схемою, де зміна функції F () під тиском знаходилося з урахуванням експериментальних значень (P). Розрахована зміна відношення R = 2/kTc під тиском склала = (R (P) -R (0)) /R (0) = 0, 018, що дуже близько співвідноситься з експериментальним значенням = 0, 017 і величиною = 0, 02, отриманої з формули Гейлікмана - Кресіна.
Отримані експериментальні результати показують, що в купраті Bi2223 найбільшій зміні під дією тиску піддаються високочастотні фонони, зв'язані з оптичними коливаннями атомів кисню і його оточення. Ці частоти відповідають енергіям 70-95 меВ, зокрема, дихаючій моді при ћ = 70-75 меВ. Акустичні й оптичні моди фононного спектра з енергіями ћ < 40 мев зміщуються убік більш високих частот зі швидкістю, близькою до відомих даних раманівської спектроскопії.
Механізм впливу тиску на характеристики ВТНП можна інтерпретувати як збільшення концентрації носіїв у зразку під дією тиску. Представляється цікавою зворотна задача зменшення щільності носіїв і прояв цих змін у спектроскопічних характеристиках купратних надпровідників. Зміна концентрації носіїв досягалася за рахунок варіації кисневого індексу. Загартування зразка приводило до часткової втрати кисню і до відповідного зменшення критичної температури. На рис. 10 показані криві тунельної провідності вісмутового металооксида, що демонструють особливості фононного спектра. Зменшення концентрації носіїв у зразку призводить, у порівнянні з контрольним, до зсуву високочастотних мод в бік великих енергій, а тиск діє в зворотному напрямку, зміщаючи ці моди зі швидкістю dln () /dР ~ -5, 710-3 кбар-1. Ці дані узгоджуються з відомими даними нейтронної спектроскопії, коли зменшення концентрації дірок у купратах супроводжувалося збільшенням енергії високочастотних мод фононного спектра.
Висновки
У роботі вперше проведено систематичне дослідження широкого кола явищ, які обумовлюють транспортні характеристики високотемпературних надпровідників. З використанням високого гідростатичного тиску як зовнішнього параметру, показано механізм течії надпровідного струму і характер міжзеренних границь керамічних металооксидів.
Застосування комплексного підходу у дослідженні транспортних та спектроскопічних характеристик високотемпературних надпровідників дозволило знайти основні закономірності зміни фундаментальних властивостей надпровідника під дією тиску. Це визначило основний результат роботи, пов`язаний з тим, що експериментально знайдено зв`язок між зміною величини основного співвідношення в надпровідності 2/kTс та характеристиками фононного спектру під дією тиску. Звідси витікає, що електрон-фононна взаємодія відіграє певну роль у становленні надпровідного стану, хоча і не являється головною в механізмі високотемпературної надпровідності. Основні висновки полягають у наступному:
1. Експериментально встановлений зв`язок між зменшенням розмиття надпровідного переходу та зростанням критичного струму під дією тиску, що вказує на джозефсонівский характер слабкозв`язаних контактів в керамічному зразку іттрієвого металооксиду.
2. Результати експерименту по зміні критичного струму під дією тиску у великих магнітних полях показали, що критичний струм джозефсонівського середовища залишається постійним. Це пояснюється входженням абрикосівських вихорів в гранули кераміки та конкуренцією мейснерівської і нерівноважної складової поверхневих струмів гранул.
3. Експериментально встановлено, що контактний опір на границі розподілу ВТНП - нормальний метал пов`язаний з стрибком електронних характеристик контактуючої пари. Оптимізація параметрів для здобуття мінімального контактного опору дозволила отримати резистивний провідник з питомим опором = 10-9 Омсм.
4. Контактним методом з використанням андріївського вітбитку досліджено анізотропія енергетичної щілини для ряду високотемпературних надпровідників.
5. Показано, що температурна залежність енергетичної щілини спостерігається лише в характеристиках контактів з безпосередньою провідністю. Тунельні спектри демонструють відбиток псевдощілини.
6. Досліджено вплив тиску на енергетичну щілину високотемпературного надпровідника. Доведено, що під дією тиску енергетична щілина вісмутового та ртутного металооксиду зростає. Зростає також і співвідношення 2/kTс.
7. Встановлено, що ефект зростання 2/kTс пов`язаний з пом`якшенням високочастотних мод під дією тиску. Цей результат вказує на роль електрон-фононної взаємодії при зміні параметрів надпровідника з тиском.
8. Виявлено значне затухання параметра порядку у зразках Bі2223 при зменшенні концентрації носіїв. Ефект пов`язаний із зростанням псевдощілини та різким зменшенням часу життя квазічасток.
Список праць за темою дисертації
[1] Svistunov V. M., D'yachenko A. I., Tarenkov V. Yu. The nature of transport critical current hysteresis in HTSC: magnetic fields and high pressures// Physica C. - 1991. - 185-189. - P. 2429-2430.
[2] Влияние давления на характер токопереноса в висмутовых металлооксидах // Таренков В. Ю., Перекрестов Б. И., Свистунов В. М., Дьяченко А. И. //ФТВД. - 1992. - 2, N1. - С. 5-15.
[3] Svistunov V. M., D'yachenko A. I., Tarenkov V. Yu. Current transfer in HTSC and at high pressures// Supercond. Sci. Technol. - 1992. - 5. - P. 101-103.
[4] Tarenkov V. Yu., Abaleshev A. V., D`yachenko A. I., Lutsiv R. V., Myasoedov Yu. N. Critical parameters of high- temperature HgBaCaCuO ceramics with Tс = 133 K: effects of magnetic field and pressure // Fiz. Nizk. Temp. 1996 - 22, (6), p. 464-466.
[5] В. В. Климов, Е. М. Розенблат, С. И. Ермолина, А. А. Косогов, Н. Г. Кисель, В. Ю. Таренков, В. В. Пермяков //Получение керамических изделий YBaCuO с высокой критической плотностью тока// СФХТ 1992, 5, N4 С. 757-761.
[6] Свистунов В. М., Таренков В. Ю., Дьяченко А. И., Григуть О. В. Токовые характеристики металлооксидов Yba2Cu3O7- в условиях высокого гидростатического давления // ФТВД. - 1989. 30 C. 1-9.
[7] Барьяхтар В. Г., Григуть О. В., Василенко А. В., Дьяченко А. И., Свистунов В. М., Таренков В. Ю., Черняк О. И. Увеличение критического тока металлооксидной керамики под давлением// Письма в ЖЭТФ 1988. -47, N9. C. 457-459.
[8] Свистунов В. М., Таренков В. Ю., Дьяченко А. И., Григуть О. В., Черняк О. И, Василенко А. В. Влияние давлений на флуктуационные эффекты в металлокерамических сверхпроводниках // ФТТ, 1988 30, N11 C. 3498-3501.
[9] Свистунов В. М., Дьяченко А. И., Таренков В. Ю. Эффекты давления при исследовании токопереноса в ВТНП // ФТВД. 1991. - 1, N2. - C. 5-13.
[10] Свистунов В. М., Таренков В. Ю., Дьченко А. И. Василенко А. В., Климов В. В., Ройзенблад Е. М. О природе большего критического тока в текстурированных металлооксидах иттрия //ЖЭТФ - 1991. В (12), 100, C1945-1950.
[11] Таренков В. Ю., Дьяченко А. И., Перекрестов Б. И. Аномальная реакция критического тока висмутовой керамики на гидростатическое сжатие//СФХТ. -1994. - 7, N3. - С. 640-645.
[12] Свистунов В. М., Таренков В. Ю., Дьяченко А. И., Черняк О. И., Василенко А. В. Электрические характеристики системы Ag-Yba2Cu3O7// Письма в ЖЭТФ. - 1989, вып. 11, c. 614-617.
[13] Дьяченко А. И., Таренков В. Ю., Абалешев А. В. Шимчак Р., Баран М., Леонюк Л. И., Левандовский С. Свойства допированного монокристалла (Sr, Ca) 10Cu17O29 при высоких давлениях // ФТВД. - 2000. - Т. 10 N. 1. - C. 7-11.
[14] Свистунов В. М., Таренков В. Ю., Дьяченко А. И., Василенко А. В. Контактное сопротивление в системе YBCO-Ag// СФХТ 1992, - 5 N3, - 495-497.
[15] Таренков В. Ю., Дьяченко А. И., Черняк О. И., Афанасьев Д. Н., Василенко А. В., Климов В. В., Свистунов В. М. Влияние металлических включений на токовое состояние металлических сверхпроводников// СФХТ. - 1989, 2, N11 с. 79-87.
[16] Таренков В. Ю., Дьяченко А. И., Василенко А. В. Об эффекте близости в композитах Ag-YBaCuO // ФТТ. - 1994, 36, N8 c. 2196-2200.
[17] Таренков В. Ю. Транспортные характеристики токовых элементов из высокотемпературного сверхпроводника // ФТВД 1998. - T. 8 N2. -C38-44.
[18] Буряк В. П., Шевченко Б. А., Павловская Е. А., Корнеева Г. А., Миронова О. Н., Таренков В. Ю., Пермяков В. В. Исследование возможности получения методом гидропрессования проволочных образцов из металлооксидной керамики // ФТВД. - 1991. - 1, N1. C. 103-108.
[19] Таренков В. Ю. Характеристики композиционного высокотемпературного сверхпроводника. // ФТВД 1999. - 9, N1. C. 110-113.
[20] Свистунов В. М., Ревенко Ю. Ф., Таренков В. Ю. Высокотемпературная сверхпроводимость в керамике La2_xSrxCuO4//ФТТ. 1987. - 29, N12/ - C. 3570-3576.
[21] Свистунов В. М., Таренков В. Ю., Дьяченко А. И. Квачев А. А., Черняк О. И. Проявление низкочастотных возбуждений высокотемпературных сверхпроводников в туннельной проводимости// ФТТ. 1988. - 30, N11. C. 3515-3517.
[22] Свистунов В. М., Таренков В. Ю., Дьяченко А. И. Черняк О. И. Эффекты джозефсоновской среды при туннелировании в металлооксиды// СФХТ. -1991. - 4, N6. -C. 1144-1148.
[23] Таренков В. Ю., Дьяченко А. И., Абалешев А. В., Свистунов В. М. Влияние давления на линейный фон туннельной проводимости сверхпроводящих металлооксидов. // ФНТ 1996. - 22. N3. - 277-270.
[24] Таренков В. Ю., Дьяченко А. И., Свистунов В. М., Луцив Р. В. Отражение анизотропии энергетической щели купратных сверх- проводников в эффекте близости. Влияние гидростатического давления // ФТВД. 1996. 6, N2, C. 5-21.
[25] Свистунов В. М., Таренков В. Ю., Дьяченко А. И., Хата И. Температурная зависимость энергетической щели в сверхпроводящем металлооксиде Bi2223. // Письма в ЖЭТФ, 2000. - 71 N7 C. 418-423.
[26] D`yahenko A. I., Tarenkov V. Yu., Szymczak R., Abal`oshev A. V. et al. D_wave superconductivity of the hole-doped (SrCa) 10Cu17O29 ladder compound // Phys. Rev. B. V. 61, N2 p. 1500-1505.
[27] Свистунов В. М., Таренков В. Ю., Дьяченко А. И., Аоки Р. Влияние высоких давлений на фононный спектр Bi2223 в андреевских контактах. //ФНТ. 1997, 23. N11. c. 1183-1186.
[28] Свистунов В. М., Таренков В. Ю., Дьченко А. И., Аоки Р. Туннельные исследования фононного спектра металлоксида Bi2223 при высоких давлениях. //ФТТ. 1997, 39, N10. c. 1764-1766.
[29] В. М. Свистунов, В. Ю. Таренков, А. И. Дьяченко, Р. Аоки. Фононный спектр висмутового металлооксида Bi2223 при разных концентрациях носителей // ФНТ. - 1998. - 24, N7- C. 668-671.
[30] Таренков В. Ю. Влияние высоких давлений и концентрации носителей на квазичастичные спектры висмутового металлооксида// ФТВД. -2001. - 11, N2. - C. 33-44.
Анотації
Таренков В. Ю. Транспорт і спектроскопія металооксидів: вплив тиску. -Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора фізико-математичних наук за спеціальністю 01. 04. 22 - надпровідність; Інститут металофізики ім. Курдюмова, Національна академія наук України; Київ, 2001.
Дисертація присвячена вивченню транспортних та спектроскопічних характеристик високотемпературних надпровідників. У роботі досліджено вплив гідростатичного тиску та магнітного поля на критичний струм надпровідної кераміки різної фазової сполуки. Вивчені характеристики композитного надпровідника з керамічною матрицею та металевими домішками. Одержані результати обговорюються у межах дії тиску на характеристики джозефсонівського середовища. Знайдено, що температурна залежність енергетичної щілини виявляється тільки в контактах з металевою провідністю.
Досліджено кореляцію між енергетичною щілиною, критичною температурою і фононним спектром надпровідника, що вивчається.
Ключові слова: високотемпературний надпровідник, металооксидна кераміка, критична температура, критичний струм, енергетична надпровідна щілина, електрон-фононна взаємодія.
Таренков В. Ю. транспорт и спектроскопия металлооксидов: влияние давления Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени доктора физико-математических наук по специальности 01. 04. 22 - сверхпроводимость; Институт металлофизики им. Курдюмова, Национальная академия наук Украины; Киев, 2001.
Диссертация посвящена исследованию транспортных и спектроскопических характеристик высокотемпературных сверхпроводников. Установлены основные закономерности механизма протекания сверхпроводящего тока между гранулами керамического металлооксида. Определены основные параметры сверхпроводника: величина энергетической щели, отношение 2/kTс, особенности фононного спектра и их реакцию на гидростатическое сжатие.
Использованы экспериментальные методы: синтез керамических сверхпроводящих материалов различного состава, изготовление из сверхпроводящей керамики изделий с высокой степень текстуры и большими критическими плотностями тока, получение образцов для спектроскопических исследований с воспроизводимыми и устойчивыми во времени характеристиками. Основные внешние параметры при исследованиях ВТСП - высокое гидростатическое давление и магнитное поле.
Изучена реакция сверхпроводящего резистивного перехода и критического тока иттриевого металлооксида на гидростатическое сжатие. Результат экспериментов показал, что с ростом давления размытие перехода уменьшается, а критический ток возрастает более чем в два раза при давлении 10 кбар. Такое изменение J наблюдалось при незначительном уменьшении нормального сопротивления образца и малом росте критической температуры под действием давления. Это позволяет сделать вывод о джозефсоновском характере слабосвязанных межзеренных контактов со структурой S-N-S типа когда рост критического тока обусловлен экспоненциально сильной зависимостью параметров контакта от приложенного давления.
Показано, что устойчивость критического тока керамического металлооксида в больших магнитных полях определяется не остаточными перколяционными путями с редкой сеткой закороченных контактов, а устойчивостью критического тока джозефсоновских слабых связей в магнитном поле после вхождения потока в объем зерна. Установлен характер протекания тока в керамиках полученных по расплавной технологии, когда локальная плотность тока в текстурированных образцах существенно снижается из-за эффекта «кирпичной кладки».
Исследован характер токопереноса в композитах металл - металлооксид. Найдено, что несмотря на значительное увеличение критического тока при внесении в образцы металлических включений слабосвязанный характер токопроводящего кластера остается, а высокопроводящие включения выполняют роль демпфера для крипа магнитного потока. Показано также, что можно реализовать эффект близости сверхпроводника с нормальным металлом и наблюдать в таких композитах сверхпроводящий критический ток. Оптимизируя подбор технологических режимов для получения минимального контактного сопротивления удалось получить резистивных композиционный проводник с удельным сопротивлением = 10 Омсм при 77 K в больших магнитных полях.
Методом контактной спектроскопии изучены спектры возбуждений сверхпроводящих висмутовых металлооксидов. Найдена величина сверхпроводящего параметра порядка . Показано, что только в эффекте андреевского отражения энергетическая щель демонстрирует температурную зависимость. Туннельные данные указывают на проявления в характеристиках псевдощели, температурная зависимость которой резко отлична от БКШ.
Для ряда металлооксидов экспериментально обнаружен рост соотношения 2/kTс под действием давления, тогда как для металлических сверхпроводников этот параметр от давления уменьшается. Причина такого поведения отношения энергетической щели к критической температуре в условиях гидростатического сжатия связана с значительным смягчением высокочастотных фононных мод под действием давления. Нахождения связи этих эффектов указывает на определенную роль электрон-фононного взаимодействия в изменении характеристик высокотемпературного сверхпроводника под действием давления. Исследовано также влияние изменения концентрации носителей на характеристики сверхпроводника. Уменьшение концентрации приводило к эффектам обратным давлению. Наблюдался рост энергии характерных фононных частот, а критическая температура и сверхпроводящая щель уменьшались.
Ключевые слова: высокотемпературный сверхпроводник, гидростатическое давление, критическая температура сверхпроводника, энергия джозефсоновской связи, джозефсоновская среда, критический ток, аномальный гистерезис критического тока в магнитном поле, контактное сопротивление, сверхпроводящие композиты, туннелирование, андреевское отражение, энергетическая щель сверхпроводника, фононный спектр.
Tarenkov V. Yu. Transport and spectroscopy of netaloxides: pressure effects. - Manuscript.
Thesis for a scientific degree Doctor of Physical and Mathematical Sciences in the specialty 01. 04. 22 - superconductivity; Kurdiumov Institute of Metal Physics of the National Academy of Sciences; Kiev, 2001.
The thesis is devoted to the investigation of transport and spectroscopic characteristics of high-temperature superconductors. The main principles of the mechanism of a superconducting current flow between ceramic metaloxide granules were established. The pressure effect on the resistive transition width and critical currents of metal ceramics has been studied. On the base of the experimental results a conclusion about the realization of a Josephson network in superconducting ceramics was made. The main parameters of the superconductors: the energy gap value, the ratio of 2/kTc phonon spectrum features and their changes under hydrostatic pressure were found.
Key words: high-temperature superconductor, hydrostatic pressure, superconducting critical temperature, Josephson link energy, Josephson network, critical current, anomalous hysteresis of a critical current in a magnetic field, contact resistance, superconducting composites, tunneling, Andreev reflection, superconducting energy gap, phonon spectrum.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
У багатьох металів і сплавів при температурах, близьких до абсолютного нуля, спостерігається різке зменшення питомого опору - це явище зветься надпровідністю. Особливість надпровідників в тому, що силові лінії магнітного поля обгинають надпровідник.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 17.12.2008Виникнення ефекту Хола при впливі магнітного поля на струм, що протікає через напівпровідник. Залежності для перетворювача високих значень постійного струму. Основи проектування датчиків Хола. Вимірювання кута повороту, механічних переміщень і вібрацій.
курсовая работа [432,1 K], добавлен 08.01.2016Характеристика обертального моменту, діючого на контур із струмом в магнітному полі. Принцип суперпозиції магнітних полів. Закон Біо-Савара-Лапласа і закон повного струму та їх використання в розрахунку магнітних полів. Вихровий характер магнітного поля.
лекция [1,7 M], добавлен 24.01.2010Визначення гідростатичного тиску у різних точках поверхні твердого тіла, що занурене у рідину, яка знаходиться у стані спокою. Побудова епюр тиску рідини на плоску і криволінійну поверхні. Основні рівняння гідродинаміки для розрахунку трубопроводів.
курсовая работа [712,8 K], добавлен 21.01.2012Акумуляція енергії в осередку. Анізотропія електропровідності МР, наведена зовнішнім впливом. Дія електричних і магнітних полів на структурні елементи МР. Дослідження ВАХ МР при різних темпах нагружения осередку. Математична теорія провідності МР.
дипломная работа [252,7 K], добавлен 17.02.2011Вплив умов одержання, хімічного складу і зовнішніх чинників на формування мікроструктури, фазовий склад, фізико-хімічні параметри та електрофізичні властивості склокерамічних матеріалів на основі компонента з фазовим переходом метал-напівпровідник.
автореферат [108,5 K], добавлен 11.04.2009Закони електромагнітної індукції. Демонстрування явища електромагнітної індукції та самоіндукції. Роль магнітних полів у явищах , що виникають на Сонці та у космосі. Електромагнітні коливання. 3.2 Умови виникнення коливань. Формула гармонічних коливань.
учебное пособие [49,2 K], добавлен 21.02.2009Вплив зовнішнього магнітного поля на частоту та добротність власних мод низькочастотних магнітопружних коливань у зразках феритів та композитів з метою визначення магнітоакустичних параметрів та аналізу допустимої можливості використання цих матеріалів.
автореферат [1,4 M], добавлен 11.04.2009Доцільне врахування взаємного впливу магнітних, теплових і механічних полів в магніторідинних герметизаторах. Кінцеві співвідношення обліку взаємного впливу фізичних полів. Адаптація підходу до блокових послідовно- й паралельно-ітераційного розрахунків.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 30.07.2014Оптико-гальванічна спектроскопія. Оптогальванічна лазерна спектроскопія. Експериментальна установка для оптогальванічної спектроскопії розряду в лампі з пустотілим катодом. Оптико-рефракційні методи. Метод термолінзи. Дефлекційний метод – міраж – ефект.
реферат [671,6 K], добавлен 22.04.2007Надпровідники: історія розвитку, сучасний стан і перспективи. Відкриття явища надпровідності. Ідеальний провідник і надпровідник. Ефект Мейснера. Ефект виштовхування магнітного поля з надпровідника. Високотемпературна надпровідність і критичні стани.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 03.05.2009Що таке тиск та від чого залежить його значення. Одиниці вимірювання тиску та сили тиску. Напрямок дії сили тиску. Як можна змінити тиск. Що потрібно робити, щоб збільшити або зменшити тиск, створюваний тілом. Розрізнення понять тиску та сили тиску.
презентация [2,0 M], добавлен 16.12.2012Особливості поглинання енергії хвилі коливальними однорідними поверхневими розподілами тиску. Характеристика та умови резонансу. Рекомендації щодо підвищення ефективності використання енергії системою однорідних осцилюючих поверхневих розподілів тиску.
статья [924,3 K], добавлен 19.07.2010Умови спостереження фоторефрактивного ефекту. Голографічна інтерферометія в реальному часі та за допомогою двох довжин хвиль. Поняття про обернену хвилю. Ефект енергообміну фазомодульованих світлових пучків. Двохекспозиційна голографічна інтерферометрія.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 19.06.2010Дослідження особливостей будови рідких кристалів – рідин, для яких характерним є певний порядок розміщення молекул і, як наслідок цього, анізотропія механічних, електричних, магнітних та оптичних властивостей. Способи одержання та сфери застосування.
курсовая работа [63,6 K], добавлен 07.05.2011Магнітні властивості композиційних матеріалів. Вплив модифікаторів на електропровідність композитів, наповнених дисперсним нікелем і отверджених в магнітному полі. Методи розрахунку діелектричної проникності. Співвідношення Вінера, рівняння Ліхтенекера.
дипломная работа [3,5 M], добавлен 18.06.2013Природні джерела випромінювання, теплове випромінювання нагрітих тіл. Газорозрядні лампи високого тиску. Переваги і недоліки різних джерел випромінювання. Стандартні джерела випромінювання та контролю кольору. Джерела для калібрування та спектроскопії.
курсовая работа [2,7 M], добавлен 13.12.2010Вивчення будови та значення деревини в народному господарстві. Опис фізичних та хімічних властивостей деревини. Аналіз термогравіметричного методу вимірювання вологості. Дослідження на міцність при стиску. Інфрачервона та термомеханічна спектроскопія.
курсовая работа [927,3 K], добавлен 22.12.2015Сутність і основні характерні властивості магнітного поля рухомого заряду. Тлумачення та дія сили Лоуренца в магнітному полі, характер руху заряджених частинок. Сутність і умови появи ефекту Холла. Явище електромагнітної індукції та його характеристики.
реферат [253,1 K], добавлен 06.04.2009Кристалічна структура металів та їх типові структури. Загальний огляд фазових перетворень. Роль структурних дефектів при поліморфних перетвореннях. Відомості про тантал та фазовий склад його тонких плівок. Термодинамічна теорія фазового розмірного ефекту.
курсовая работа [8,1 M], добавлен 13.03.2012