Главная Коллекция "Revolution" Физика и энергетика Лінійний ланцюжок джозефсонівських контактів у резонаторі поверхневої хвилі

Лінійний ланцюжок джозефсонівських контактів у резонаторі поверхневої хвилі

Властивості лінійного ланцюжка симетричних бікристалічних джозефсонівських контактів на основі високотемпературних надпровідників у резонаторі поверхневої хвилі. Розробка нового класу надвисокочастотних резонаторів на поверхневій електромагнітній хвилі.

Рубрика	Физика и энергетика
Вид	автореферат
Язык	украинский
Дата добавления	12.07.2014
Размер файла	40,4 K

посмотреть текст работы

скачать работу можно здесь

полная информация о работе

весь список подобных работ

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.

Страница:

Размещено на http://www.allbest.ru/

КИЇВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ ТАРАСА ШЕВЧЕНКА

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наук

ЛІНІЙНИЙ ЛАНЦЮЖОК ДЖОЗЕФСОНІВСЬКИХ КОНТАКТІВ У РЕЗОНАТОРІ ПОВЕРХНЕВОЇ ХВИЛІ

01.04.03 - радіофізика

ІВАНЮТА ОЛЕКСАНДР МИКОЛАЙОВИЧ

Київ - 2003

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Київському національному університеті імені Тараса Шевченка

Науковий керівник - доктор фізико-математичних наук, професор Мелков Генадій Андрійович, Київський Національний університет імені Тараса Шевченка завідувач кафедри кріогенної та мікроелектроніки

Офіційні опоненти: доктор фізико-математичних наук, доцент Шатернік Володимир Євгенович, Інституту металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України, провідний науковий співробітник кафедри надпровідної електроніки.

кандидат фізико-математичних наук, Кузнецов Генадій Васильович, Київський національний університет імені Тараса Шевченка, старший науковий співробітник кафедри твердотільної електроніки.

Провідна установа - Національний технічний університет України “Київський політехнічний інститут”, м. Київ.

Захист відбудеться “. 22 ” …вересня… 2003 р. о _16_ годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.001.31 в Київському національному університеті імені Тараса Шевченка (01017, м. Київ, проспект Глушкова, 2, корпус 6).

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Київського національного університету імені Тараса Шевченка (м. Київ, вул. Володимирська 64).

Автореферат розісланий “21” 08 2003 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради кандидат фізико-математичних наук Шкавро А.Г.

АНОТАЦІЯ

Іванюта О.М. Лінійний ланцюжок джозефсонівських контактів у резонаторі поверхневої хвилі. - Рукопис.

Дисертація на здобуття вченого ступеня кандидата фізико-математичних наук за спеціальністю 01.04.03 - радіофізика. - Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Київ, 2003.

Дисертація присвячена експериментальному дослідженню властивостей лінійного ланцюжка (ЛЛ) симетричних бікристалічних джозефсонівських контактів (ДК) на основі високотемпературних надпровідників (ВТНП) у резонаторі поверхневої хвилі (РПХ).

В роботі розроблено новий клас надвисокочастотних (НВЧ) резонаторів на поверхневій електромагнітній хвилі. Експериментально знайдені оптимальні умови збудження основною модою Н₁₀ прямокутного хвилеводу коливань у напівхвильовому та чвертьхвильовому РПХ з металевою або надпровідною поверхнею. Показана висока однорідність струмів основної моди коливань РПХ по осі розповсюдження хвилі в хвилеводі, які течуть у плівці вздовж її резонансного розміру. Повздовжні розрізи до напрямку НВЧ струмів у РПХ слабо впливають на його НВЧ властивості і навпаки, цей вплив дуже сильний для випадку нанесення розрізів перпендикулярно до напрямку НВЧ струмів в РПХ. Висока квазіоднорідність струмів, які течуть у плівці вздовж резонуючого розміру та їх симетричний розподіл по осі розповсюдження хвилі в хвилеводі для основної моди коливань у РПХ зберігається для випадку нанесення розрізів повздовжніх до напрямку НВЧ струмів у цьому резонаторі. Запропоновано наближені вирази для визначення відносної зміни резонансної частоти та власної добротності для напівхвилевого та чвертьхвилевого резонаторів в залежності від ступеня інтеграції елементів топології в плівці РПХ. Показана можливість застосування запропонованого методу РПХ для визначення якості плівок, що осаджені на діелектричні підкладинки на всіх етапах побудови ЛЛ бікристалічних ДК на основі ВТНП.

Запропоновано топологію поєднання окремих симетричних бікристалічних ВТНП ДК в ЛЛ. Експериментально досліджені властивості окремих та ЛЛ симетричних ВТНП бікристалічних ДК з різним ступенем інтеграції в напівхвилеві та чвертьхвилеві РПХ. Показано, що визначальним фактором для їх синхронної роботи в ЛЛ інтегрованому в РПХ є технологічний розкид критичних параметрів контактів. Для досліджуваних бікристалічних ДК цей розкид не повинен перевищувати ?40 %. Експериментально визначені умови отримання максимальних за амплітудою сходинок Шапіро, що виникають у відповідності до джозефсонівського співвідношення, на ВАХ окремих та ЛЛ ДК з різним ступенем інтеграції в напівхвилеві та чвертьхвилеві РПХ. Досягнуто необхідні значення напруги для побудови стандартів напруги. Отримані результати досліджень ланцюжків бікристалічних ВТНП ДК інтегрованих у РПХ показали, що вони можуть бути використані для побудови нового покоління метрологічних пристроїв які працюють при температурах рідкого азоту

Ключові слова: коливання, надвисокі частоти, амплітуда, резонатор поверхневої хвилі, вольт-амперна характеристика, лінійний ланцюжок джозефсонівських контактів, високотемпературна надпровідність.

АННОТАЦИЯ

Иванюта А.Н. Линейная цепочка джозефсоновських контактов в резонаторе поверхносной волни. - Рукопись. Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук за специальностью 01.04.03 - радиофизика. - Киевский национальный университет имени Тараса Шевченко, Киев, 2003.

Диссертация посвящена экспериментальному исследованию свойств линейной цепочки симметричных бикристалических высокотемпературных джозефсоновських контактов в резонаторе поверхностной волны.

В работе разработан новый класс сверхвысокочастотных (СВЧ) резонаторов на

поверхностной электромагнитной волне (РПВ). Экспериментально найдены оптимальные условия возбуждения основной модой Н₁₀ прямоугольного волновода колебаний в полуволновом и чвертьволновом РПВ с металлической или сверхпроводящей поверхностью. Измеряны частоты и добротности РПВ. Показана высокая однородность токов основной моды колебания РПВ по оси распространения волны в волноводе. Исследовано влияние неоднородностей на свойства РПВ, возникающие при включении в него линейной цепочки (ЛЦ) джозефсоновських контактов (ДК). Разрезы продольные к направлению СВЧ токов в РПВ слабо влияют на его СВЧ свойства и наоборот, это влияние очень сильное для случая нанесения разрезов перпендикулярно к направлению СВЧ токов в РПВ. Предложены приближенные формулы для определения относительного изменения резонансной частоты и собственной добротности полуволнового и чвертьхвилевого резонаторов в зависимости от степени интеграции элементов в пленке РПВ. Показана возможность применения предложенного метода РПВ для определения качества пленок на основе высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП).

Предложена топология объединения отдельных симметричных ВТСП бикристалических ДК в ЛЦ, предусматривающая параллельное включение ДК по СВЧ и последовательное по постоянному току. Экспериментально исследованны свойства отдельных и ЛЦ ДК с разной степенью интеграции в полуволновые и четвертьволновые РПВ, которые хорошо описываются резистивной моделью. Показано, что определяющим фактором для синхронной работы в ЛЦ ДК интегрированной в РПВ есть технологический разброс их критических параметров (?40 %).

Экспериментально определены условия получения максимальных по амплитуде ступенек Шапиро на ВАХ отдельных и ЛЦ ДК с разной степенью интеграции в полуволновые и чвертьволновые РПВ под воздействием внешнего СВЧ облучения. На цепочке из 450 ДК получено сетку эталонных напряжений: 10 мВ, 20 мВ, 30 мВ. Полученные результати исследований ЛЦ бикристалических ВТСП ДК интегрированных в РПВ показали, что они могуть быть использованные для построения нового поколения метрологических устройств которые работают при температурах жидкого азота

Ключевые слова: колебание, сверхвысокие частоты, амплитуда, резонатор поверхностной волны, вольт-амперная характеристика, линейная цепочка джозефсоновських контактов, высокотемпературная сверхпроводимость.

SUMMARY

Ivanyuta O.M. Linear array of Josephson junctions in the surface wave resonator. - Manuscript.

Thesis for the scientific degree of Candidate of physical and mathematical sciences (equivalent to doctor of Philosophy) by speciality 01.04.03 - radiophysics. - Kyiv National Taras Shevchenko University, Kyiv, 2003.

The thesis is devoted to the experimental investigation of the properties of linear array (LA) of symmetrical bycrystal Josephson junctions (JJ) based on high-temperature superconductors in the surface wave resonator.

It has been worked out a new class of microwave resonators based on surface elecrtomagnetic wave (SWR). It was experimentally found the optimal conditions for the excitation of oscillations in a quater of wave and a half of wave SWR with metal and superconducting surface by the fundamental mode Н₁₀ of a rectangular waveguide. It was precisely measured the own mode frequencies and Q-factor values of SWR. It was shown that the current distribution of SWR fundamental oscillation mode is high homogeneous along the wave vector direction in waveguide. It was studied the influence of regular inhomogeneities due to presence of a LA of JJ into SWR on the resonant properties. It was shown that the longitudinal cuts (respect to current direction) have only a small influence on the microwave properties of SWR. But the cross cuts have strong influence on these properties. It was derived the approximate formulae for the determing of relative changing of a resonant frequency and own Q-factor for a quater of wave and a half of wave SWR for the different integration scale. It was proved the possibility of the SWR-method using for the determine of high-temperature superconducting (HTS) film quality.

It was proposed a new layout for the unite of singular symmetrical HTS bicrystal JJs at LA such that it is appeared the parallel microwave JJ inclusion and the successive dc inclusion. It was experimentally investigated the properties of a singular and a linear array of symmetrical JJs of the different integration scale for a quater of wave and a half of wave SWR and was shown that the experimental results well agree with resistive model. It was shown that the main factor for the syncronization of JJs at LL is technology spreading of junction parameters. It was determine the necessary condition for the parameter spreading (40 %).

It was experimentally determined the conditions for maximizing of Shapiro steps on C-V characteristics of a singular JJ and LA at the different integration scale in a quater of wave and a half of wave SWR under microwave irradiation. For the linear array of 450 JJs it was got the sequence of a standard voltages 10 mV, 20 mV and 30 mV. The experimental results of the investigation of linear array of JJs that have been integrated in SWR are shown the promise of their using for metrological measuring at the liguid nitrogen temperature scale and can be used as a basis for the creation of a new class of metrological devices.

Key words: oscillations, microwave frequency, amplitude, surface wave resonator, current-voltage characteristic, linear array of Josephson junctions, high-temperature superconductivity.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Одним із шляхів подальшого розвитку сучасних радіоелектронних приладів є використання високотемпературних надпровідників (ВТНП). В області НВЧ електроніки на основі ВТНП можуть бути сконструйовані високодобротні коливальні системи, НВЧ приймачі та генератори, стандарти постійної напруги. Але в наш час високими характеристиками ці прилади володіють лише при використанні низькотемпературних надпровідників. Особливо це відноситься до приладів, що використовують джозефсонівські контакти (ДК) - тут застосування ВТНП знаходиться лише на стадії вивчення. Найбільш перспективний шлях у цьому напрямку - використання одно- та двовимірних лінійних ланцюжків (ЛЛ) та граткок синхронізованих ДК.

В вимірювальній техніці та електроніці широке застосування знайшли мікросмужкові та площинно паралельні резонатори. Їх виготовлення технологічно ускладнюється із збільшенням частоти. При цьому зростає собівартість та втрати в зовнішніх підвідних кабелях. Враховуючи ці обставини, виникла необхідність створення, технологічно простих резонаторів із однією металізованою або надпровідною поверхнею. Вони працюють на поверхневій електромагнітній хвилі (ПЕМХ), що розповсюджується вздовж провідної поверхні з кінцевою провідністю (хвиля Ценека) або вздовж металу (навіть ідеального), покритого діелектриком. Різноманітних пристроїв на основі ПЕМХ розроблено вже досить багато. Але більшість з них має досить складну електродинамічну систему збудження та потребує подальшого узгодження з лінією передачі.

Сучасні первинні стандарти напруги базуються на нестаціонарному ефекті Джозефсона. Вихідна напруга первинного стандарту Джозефсона визначається лише фундаментальними фізичними константами і точністю встановлення мікрохвильової частоти. Незважаючи на світове визнання цих еталонів, можна відзначити, принаймні, два їхні недоліки. користування рідким гелієм та складністю точного встановлення вихідної напруги на мікросхемі, тому що в сучасних стандартах використовуються ДК з гістерезисною вольт-амперною характеристикою (ВАХ).

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота над дисертацією виконувалась в Київському національному університеті імені Тараса Шевченка в рамках держбюджетних науково-дослідних робіт “Нелінійні коливання та хвилі НВЧ у високотемпературних надпровідниках та магнетиках” (№ держреєстрації: 0197U003174) - відповідальний виконавець та № 01БФ052-01 “Енергетично ефективні методи передачі та обробки сигналів НВЧ та оптичного діапазонів” (№ держреєстрації 0101U002878) - керівник напрямку експериментальних досліджень НВЧ властивостей ВТНП.

Мета та задачі дослідження. Розробка фізичних основ роботи та експериментальні дослідження НВЧ властивостей симетричних ВТНП бікристалічних ДК, що інтегровані в резонатор поверхневої хвилі (РПХ). Дослідження НВЧ характеристик лінійних ланцюжків (ЛЛ) ДК у РПХ з метою отримання оптимальних параметрів для побудови, зокрема еталонів напруги в сантиметровому та міліметровому діапазоні довжин хвиль.

Для досягнення зазначеної мети було сформульовано такі основні задачі дослідження:

Розробка методик експериментальних досліджень: поверхневого імпедансу ВТНП та металевих плівок; НВЧ властивостей РПХ; елементів топології для включення ЛЛ ДК у РПХ; бікристалічних ДК, що інтегровані в РПХ; ВАХ цих ДК без та під дією зовнішнього НВЧ опромінення; параметрів сходинок Шапіро, що виникають на ВАХ ДК у РПХ;

Розробка електродинамічної системи збудження ЛЛ ДК на основі РПХ, поєднаних послідовно по постійному та паралельно по НВЧ струмам. Дослідження РПХ у хвилеводі, в тому числі при наявності неоднорідностей, пов'язаних з включенням ЛЛ ДК;

Експериментальне знаходження умов оптимізації взаємодії ЛЛ ДК, включеного у РПХ із зовнішнім НВЧ полем основного мода коливань Н₁₀ прямокутного хвилеводу.

Дослідження ВАХ ДК без та під дією зовнішнього НВЧ опромінення та вимірювання параметрів сходинок Шапіро, що виникають на їх ВАХ.

Дослідження можливості створення первинних робочих стандартів напруги на основі ЛЛ ДК, поєднаних послідовно по постійному та паралельно по НВЧ струмам.

Об'єкт дослідження - симетричні ВТНП бікристалічні ДК, що інтегровані в РПХ.

Предмет дослідження - статичні та динамічні ВАХ ДК під дією електромагнітних полів, а також зворотній вплив цих контактів на мікрохвильові властивості РПХ.

Методи дослідження: Метод об'ємного резонатора - при атестації та перевірці результатів вимірювань за розвинутими методиками експериментальних досліджень НВЧ властивостей тонких металевих і ВТНП плівок. Метод на проходження сигналу через досліджуваний зразок - при визначенні НВЧ властивостей РПХ та ЛЛ ДК включеного у нього. Метод рефлектометрії - при визначенні мікрохвильових властивостей РПХ та ЛЛ ДК включеного у нього. Метод зонду - при вимірюванні розподілу полів в РПХ та його топологій зі сформованим ЛЛ ДК. Метод чотирьох зондів - при вимірюванні ВАХ окремого та ЛЛ ДК включеного у РПХ. Метод термоелектронного перетворення - при вимірюванні абсолютних значень НВЧ потужності, що діє на ДК.

Наукова новизна одержаних результатів полягає в тому, що в роботі вперше:

Експериментально встановлені оптимальні умови збудження основною модою Н₁₀ прямокутного хвилеводу коливань у напівхвильовому та чвертьхвильовому резонаторі поверхневої хвилі з металевою або надпровідною поверхнею;

Розроблено нову електродинамічну систему збудження ВТНП бікристалічних джозефсонівських контактів у прямокутних хвилеводах на основі резонатора поверхневої хвилі та топологію побудови на їх основі лінійного ланцюжка в якому вони поєднані послідовно по постійному та паралельно по змінному струмам;

Експериментально встановлено розподіл полів у резонаторі поверхневої хвилі, в його топологіях, зокрема над сформованим лінійним ланцюжком джозефсонівських контактів.

Експериментально досліджені статичні та динамічні ВАХ лінійного ланцюжка з ВТНП бікристалічними джозефсонівськими контактами, що включений у резонатор поверхневої хвилі та вплив на них зовнішнього електромагнітного сигналу;

Знайдено оптимальні умови для отримання максимальних за амплітудою сходинок Шапіро на ВАХ окремого та лінійного ланцюжка джозефсонівських контактів з різним ступенем їх інтеграції у резонаторі поверхневої хвилі. Досягнуто напругу 30 мВ на першій сумарній сходинці струму на ВАХ лінійного ланцюжка з 450 контактів.

Встановлено що, критерієм синхронної роботи ВТНП джозефсонівських контактів у лінійному ланцюжку, що інтегрований у резонатор поверхневої хвилі є розкид їх критичних параметрів ДК (? 40 %) та досліджено вплив цього розкиду на крутизну сходинок Шапіро.

Запропоновано методику досліджень за допомогою напівхвильового та чвертьхвильового РПХ якості тонких металевих та надпровідних плівок, топологій на їх основі, а також включених в ці резонатори симетричних бікристалічних ДК на основі ВТНП.

Практичне значення одержаних результатів полягає в тому, що розроблено новий тип НВЧ резонатора - РПХ, який може бути використаний як основа побудови НВЧ пристроїв. Визначені оптимальні умови збудження РПХ основною модою Н10 прямокутного хвилеводу. Розроблено топології включення ланцюжка ДК послідовно включених по постійному та паралельно по НВЧ струмам у РПХ. Показано можливість застосування взаємної синхронізації масиву ДК у РПХ для створення джозефсонівських стандартів напруги.

Особистий внесок здобувача. Виконання всіх описаних в роботі експериментальних досліджень: оптимальних умов збудження РПХ з металевою або надпровідною поверхнею основною модою Н₁₀ прямокутного хвилеводу; розподілу полів у РПХ та в топологіях зі сформованим ЛЛ ДК включеним у нього, що розташований в прямокутному хвилеводі; по знаходженню емпіричних виразів для наближеної оцінки якості сформованих на поверхні РПХ топологій; ВАХ ЛЛ бікристалічних ДК, включеного у напівхвильовий та чвертьхвильовий РПХ; необхідних умов для експериментального спостереження сходинок Шапіро в мікрокріогенній системі замкненого циклу; статичних та динамічних ВАХ ЛЛ, що складається з симетричних бікристалічних ДК, включених у напівхвильовий або чвертьхвильовий РПХ; впливу зовнішнього електромагнітного сигналу на ВАХ ЛЛ симетричних бікристалічних ДК, включеного в напівхвильовий та чвертьхвильовий РПХ; оптимальних умов отримання максимальних за амплітудою сходинок Шапіро; критерію технологічного розкиду критичних параметрів ДК для їх синхронної роботи у ЛЛ інтегрованому в РПХ; по визначенню величини нахилу сходинок Шапіро від розкиду критичних параметрів.

Апробація результатів дисертації. Результати дослідження були оприлюднені на ІІІ International Symposium “Physics and Engineering of Millimeter and Sub-millimeter Waves”, (Kharkov, 1998 Ukraine); XI Trilateral German /Russian/Ukrainian Seminar on HTS (Gottingen, 1998, Germany); XXII International Conference on Low Temperature Physics (Helsinki, 1999, Finland); 4th European Conference on Applied Superconductivity (Barselona, 1999, Spain); XII Trilateral German-Russian-Ukrainian Seminar on High-Temperature Superconductivity (Kiev, 1999, Ukraine); VI Symposium on High-Te-mperature Superconductors in High-Frecuncy Fields (Capri, Naples, 2000, ITALY); II российско-украинский семинар “Нанофизика и наноэлектроника”, (Киев, 2000, Украина); XІV Trilateral German-Russian-Ukrainian Seminar on High-Temperature

Superconductivity, Russia); 8th Internatinal Superconductive Electronics Conference, (Osaka, 2001, Japan); 5th European Conference on Applied Superconductivity (Lyngby/Copenhagen, 2001, Denmark); XXIIІ International Conference on Low Temperature Physics (Hiroshima, 2002, Japan).

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 33 роботи у вітчизняних та закордонних виданнях: 10 статей, 22 матеріалів та тез конференцій, 1 авторське свідоцтво. Серед них статті в журналах “Journal of Superconductivity”, “PHYSICA B”, “IEEE TRANSACTIONS ON APPLIED SUPERCONCTIVITY”, “J. Phys. IV France”, “Вісник Київського університету, серія “Радіофізика та електроніка” “Вісник Київського університету, серія “Фіз-мат науки”, “PHYSICA С”.

Структура та обсяг дисертації. Дисертація складається зі вступу, п'яти розділів, висновків і списку використаних джерел, що містить 157 посилань. Робота ілюстрована 73 рисунками і має загальний обсяг 169 сторінок.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обґрунтовано актуальність теми, вказано зв'язок роботи з науковими програмами, планами та темами, сформовано мету і задачі дослідження, викладено наукову новизну та практичну цінність результатів, відображено особистий внесок автора, апробацію результатів та вказано кількість публікацій за темою дисертації.

У першому розділі викладено основні властивості ПЕМХ, ДК та основні проблеми створення приладів НВЧ електроніки на ВТНП ДК. Розглянуто сучасний стан побудови ДК, основні методи перетворення ПЕМХ, електродинамічні системи збудження та шляхи їх оптимізації.

У другому розділі наведено опис розвинутих експериментальних методик і установок, що були створені на їх основі та спеціальних вимірювальних секцій для дослідження НВЧ властивостей зразків, що доладжувалися.

Для створення експериментальних зразків використовувалися надпровідні (YBa₂Cu₃O_7-y) або металеві (Сu, Ag, Au, Al) тонкі плівки з розміром ~1010 мм², що осаджені на діелектричні підкладенки (YSZ) методами лазерного осадження. З цих зразків виготовляли РПХ, розміри яких визначались резонансною частотою f₀ його основної моди. Після цього відбувалося виготовлення та вимірювання аналогічним чином РПХ, що мав по центру резонатору бікристалічну границю (БГ). Товщина плівки ВТНП складала 0,2ч0,35 мкм. Кут разорієнтації між кристалографічними вісями БГ знаходився в межах 18 ч 20 градусів, що дозволило реалізувати ДК з величиною критичного струму І₀?10 мА.

Для охолодження зразків використовувалася автономна мікрокріогенна система замкненого циклу (МКС), що працює за двохступеневою схемою Джифорда - Мак-Магона. В якості кріоагента використовувався гелій. Зразки розміщувалися у вимірювальних секціях, що розташовувалася всередині вакуумної камери МКС. В процесі досліджень було використано декілька вимірювальних секцій. Кожна з них була пристосована для вирішення конкретної задачі. Ця кріогенна система мала системи спеціальних екранів для зменшення зовнішнього

теплопритоку, що дозволило проводити вимірювання НВЧ властивостей надпровідних і металевих РПХ, ЛЛ ДК у широкому діапазоні температур від 16 К до 300 К за умов високого вакууму (10^-6 мм рт. ст.) з точністю вимірювань температури зразків сягала ~10^-3 К та термостабілізацією не гірше ±10^-3 К.

Методика вимірювань за допомогою об'ємного резонатора абсолютних значень поверхневого опору R_S та відносних величин поверхневого реактансу Х_S плівок дозволяла по результатам цих вимірів порівнювати отриманні данні з результатами вимірів добротності резонаторів отриманих за методикою РПХ та оптимізувати останню. Для збудження коливань у об'ємному резонаторі була використана мода Н₀₁₁. Основна перевага якої полягає в аксіальній симетрії струмів, тобто у відсутності складових струму, що перетинають границю циліндричної поверхні з плоскими основами. Для досягнення максимальної власної добротності Q₀ коливань моди Н₀₁₁у пустотілому об'ємному резонаторі циліндричної форми виконувалося співвідношення між висотою циліндра h та його діаметром Ш: h/Ш2/3. Для збільшення чутливості вимірів поверхневого імпедансу Z_S було застосовано метод синхронного детектування. Процес вимірювання зводився до досягнення співпадання частоти генератора НВЧ з резонансною частотою f₀ об'ємному резонаторі в режимі “-3 dB” та до знаходження значень напівширин резонансів f₁ та f₂ в режимі “0 dB” при незмінних значеннях НВЧ потужності. Для підвищення точності вимірів було використано системи автоматичного регулювання потужністю та підстроювання частоти НВЧ сигналу. Недоліком цієї методики можна вважати можливість вимірювання значень поверхневого опору з похибкою ? 10 % лише в межах 0,1R_S?R_S?100R_S.

Спосіб збудження ПЕМХ у резонансних структурах, що розміщені у хвилевідних лініях передачі визначає методики дослідження НВЧ властивостей РПХ. Для вирішення поставленої задачі обмежилися використанням лише основних методик вимірювань: по проходженню НВЧ сигналу крізь РПХ, відбиттю сигналу від нього та розподілу полів в ньому. За величиною власної добротності Q₀ РПХ визначеною по вище зазначеним методикам можливо знайти величину поверхневого опору R_S його плівки Звідси стає очевидним можливість створення методики визначення поверхневого опору R_S плівок РПХ. Застосування такої методики стає важливим при створенні технологічного циклу виготовлення пристроїв на основі РПХ, особливо в міліметровому та субміліметровому діапазоні довжин хвиль. Але на відміну від методики вимірювання R_Sза допомогою об'ємного резонатора треба враховувати, що Q₀ РПХ залежить також від діелектричної проникливості е, втрат tgд та об'єму підкладки на яку напорошена плівка, а також від умов збудження резонатора та відстаней до стінок хвилеводу. Ці параметри для досліджуваного зразка є константами та входять в геометричний фактор G, які легко визначити з вимірювань його мідного аналога. Причому, в ході розробки технологічного процесу створення пристроїв на основі РПХ виготовлення цих аналогів є цілком закономірним. На відміну від методики вимірювання R_S за допомогою об'ємного резонатора, запропонована методика може бути застосована на кількох етапах технологічного циклу створення пристроїв на основі РПХ, наприклад, після формування на його поверхні

необхідної топології. Недоліком цього методу є складність розрахунку фактору G, так як на відміну від закритого резонатора тепер треба враховувати також вплив оточуючого середовища, тому що поле РПХ виходить за його геометричні межі.

Для вимірювань ВАХ було застосовано чотирьохзондовий метод. Для його реалізації та врахування особливостей роботи ДК було розроблено пристрій. З його допомогою реєструвалися сходинки струму на ВАХ ДК, включених в РПХ Величина амплітуди сходинок струму вимірювалася на рівні відхилення ± 1 мкВ від сходинки струму. Вимірювання абсолютних значень НВЧ потужності опромінення ЛЛ ДК інтегрованого в РПХ здійснювалося термісторною хвилевідною головкою термоелектроним методом. Величина потужності НВЧ сигналу із зовнішнього генератора, що опромінював ці ДК регулювалася поляризаційним атенюатором

У третьому розділі викладено наближену фізичну теорію розповсюдження ПЕМХ в плівках ВТНП. На основі цього розроблено новий клас НВЧ резонаторів - РПХ. Досліджено основні НВЧ властивості напівхвилевого та чвертьхвилевого РПХ. Для наближеного визначення власних частот цих резонаторів за допомогою однохвилевого наближення розглянуто просту плоскопаралельну лінію передачі, де розповсюджується ПЕМХ. Резонансні довжини хвилі цих РПХ можуть помітно відрізнятися від значень резонансної довжини хвилі в ідеальних резонаторах завдяки ефектам виходу поля за межі резонатору через його торці. Власна добротність РПХ визначається якістю його плівки та положенням резонатора у хвилеводі. Показано можливість використання РПХ для вимірювань поверхневого опору плівок відносно вимірів цього опору за допомогою об'ємного резонатору. Показано, що плівки YBCO на підкладинці YSZ мають високу якість. Величини значень їх поверхневого опору R_S та глибини проникнення знаходиться на рівні найкращих, відомих з літератури, значень поверхневого опору. Залишковий опір має квадратичну залежність від частоти Тонкі плівки ВТНП (YBCO), що використовуються у мікрохвильових приладах, зазвичай вкриті тонким шаром металу для захисту YBCO від шкідливого впливу навколишнього середовища та отримання безгістерезисних ВАХ ДК. Тому було досліджено вплив товщини покриття шаром металу на R_S ВТНП плівок та знайдено оптимальну товщину покриття для збереження високих властивостей плівки ВТНП (Au~200 нм).

Досліджено НВЧ властивості напівхвилевого та чвертьхвилевого РПХ в залежності від його положення в стандартному прямокутному хвилеводі. Загальний вигляд РПХ у хвилеводі показано, що цей резонатор, в загальному випадку, складається з металевої або ВТНП плівки та двох діелектричних пластин. Однією з пластин може бути підкладка плівки ВТНП. Довжина резонатора (уздовж осі у) - l, ширина (вздовж z) - w, товщини діелектриків d₁ і d₂, діелектричні проникності е₁ і е₂ відповідно. Припускалось, що товщина плівки d_м<<d₁, d₂, l, w. Розміри хвилеводу aЧb, a Л₁, Л₂- відстані від резонатора до широких стінок хвилеводу. Спектр коливань РПХ в залежності w представлено . З нього видно, що існують два типи коливань, кожен з яких залежить від величини l (зафарбовані крапки) або w (не зафарбовані крапки). У першому випадку електричні струми у РПХ течуть вздовж l, а в другому - вздовж w. Мода І при малих w стає нижньою модою РПХ, тому в подальшому, ми будимо називати її основною модою РПХ. Як видно з ця мода при w>л практично не змінює свою резонансну частоту. Електричні струми коливань І протікають вздовж вісі y, і є квазіоднорідними по z.

Якщо БГ паралельна вісі z та знаходиться у центрі РПХ, то через неї, а також і через ДК, які вона утворює буде протікати максимальний НВЧ струм, направлений вздовж вісі y. На показана квазіоднорідність НВЧ струмів, що течуть у плівці вздовж резонуючого розміру l основної моди коливань по осі розповсюдження хвилі в хвилеводі (?4 %). Це важливо, з точки зору синхронної роботи ДК. Зрозуміло, що при розміщенні великої кількості ДК, розташованих вздовж вісі z, розмір w повинен збільшитися. При цьому кількість власних типів коливань, що потрапляють у робочу смугу частот, теж повинно збільшитися. Добротність РПХ визначається якістю плівки та діелектричної підкладинки, а також положенням їх в хвилеводі. Наявність підкладинок у структурі РПХ призводять до зменшення його резонансної частоти f₀ (=15ч20 %), що дозволяє регулювати напругу на сходинках Шапіро ВАХ ДК згідно джозефсонівському співвідношенню та можливості збільшення власної добротності резонатора Q₀ (=20ч200 %), що дозволить підвищити чутливість ДК до зовнішнього НВЧ опромінення. Коефіцієнт перетворення об'ємної електромагнітної хвилі в ПЕМХ обумовлюється умовами збудження, який визначаються зв'язком РПХ з основною модою коливання прямокутного хвилеводу Н₁₀. Цей зв'язок визначаються місцем розташування РПХ у прямокутному хвилеводі і кутом його нахилу б відносно широкої стінки хвилеводу.

Якщо РПХ розташовано паралельно до широкої стінки хвилеводу - зв'язок дорівнює 0, а при перпендикулярності - він максимальний. За умов оптимального узгодження резонатора k_c>min та досягнення максимального значення власної добротності Q₀>max виконуються умови оптимального збудження ПЕМХ у РПХ Усе це свідчить про перспективність використання моди І РПХ для опромінення ланцюжка ДК. Одержані результати підтверджують перспективність досліджуваної методики збудження ПЕМХ у РПХ для розробки практичних конструкцій НВЧ пристроїв надпровідникової НВЧ електроніки та перспективність досліджуваних методик для встановлення зворотнього зв'язку з технологією синтезу ВТНП плівок.

У четвертому розділі викладено наближену фізичну теорію розповсюдження ПЕМХ в плівках ВТНП з неоднорідностями. Визначено необхідні умови побудови ЛЛ для включення бікристалічних ДК у РПХ.

Необхідним наслідком включення ЛЛ ДК у РПХ є поява в останньому неоднорідностей. Наприклад, за рахунок формування щілин в плівці на діелектричній підкладинці з БГ. Проведений попередній аналіз існуючих топологій ЛЛ ДК показав, що вони, в цілому, повинні базуватись на двох основних геометріях: щілини повздовжні до напрямку НВЧ струмів у РПХ; щілини перпендикулярні до напрямку НВЧ струмів у РПХ. На основі дисперсійного співвідношення для дзеркального хвилевіду з щілинами було визначено сталу розповсюдження та зміну його ефективної діелектричної проникливості е_еff. За допомогою отриманих апроксимованих аналітичних виразів показано, що відносна зміна ефективної діелектричної проникливості е_еff для повздовжніх розрізів до напрямку НВЧ струмів у резонаторі е_¦ буде складати < 1 %, а для випадку розповсюдження хвилі в РПХ перпендикулярно до розрізів вже при 10 розрізах буде сягати < 25 %. Запропоновано наближений вираз для визначення відносної резонансної частоти РПХ F₀ у залежності від кількості розрізів N та їх ширини S.

Експериментальні дослідження напівхвилевого та чвертьхвилевого РПХ з неоднорідностями показали можливість його застосування в якості збуджуючої електродинамічної системи для ЛЛ ДК включеного в цей резонатор. На прикладі поведінки трьох основних показників НВЧ властивостей основної моди коливання РПХ (відносні резонансна частота F₀, власна добротність q₀ та коефіцієнт стоячої хвилі по напрузі k_u0) 8-мм діапазону довжин хвиль від неоднорідностей (кількість розрізів N та їх ширина S у плівці РПХ, кількість зовнішніх підвідних дротів для подачі постійної зміщення на ЛЛ ДК) показано подібність цих властивостей для обох типів резонаторів.

Для 3-см діапазону довжин хвиль отримано аналогічні залежності. Резонансна частота та коефіцієнт стоячої хвилі по напрузі k_u основної моди коливання РПХ практично не змінюються для випадку розрізів повздовжніх до напрямку НВЧ струмів у РПХ (< 2 %), і навпаки сильно залежать для випадку розрізів перпендикулярних до напрямку НВЧ струмів у РПХ (> 5 %). . Власна добротність Q₀ РПХ з неоднорідностями виходить на полицю і вже не зменшується більш ніж 20 % для випадку розрізів повздовжніх до напрямку НВЧ струмів в резонаторі, але сильно залежать (> 50 %) для випадку розрізів перпендикулярних до напрямку НВЧ струмів у РПХ. За рахунок збільшених втрат на стінках хвилеводу у чвертьхвилевому РПХ по відношенню до напівхвилевого, втрати у першому резонаторі від неоднорідностей зменшуються на 10ч20 %, що практично зрівнює при наявності неоднорідностей НВЧ властивості обох типів РПХ

В результаті обробки експериментальних даних відносної власної добротності q₀, отриманих у широкій смузі частот запропоновано вирази, що можуть бути використані для якісної оцінки її зміни від ступені неоднорідностей. Квазіоднорідність струмів, які течуть у плівці вздовж резонуючого розміру l та симетричний розподіл полів основної моди коливань по осі розповсюдження хвилі в хвилеводі зберігається у РПХ з неоднорідностями. Малі погонні втрати ПЕМХ при розповсюдженні у РПХ та незначний коефіцієнт перетворення ПЕМХ в об'ємну хвилю в хвилеводі робить цю резонансну систему привабливою для інтегрування великої кількості ДК у РПХ, коли кожний окремий контакт буде знаходитись в однакових умовах збудження.

У пятому розділі досліджені електрофізичні характеристики як окремих ДК, так і ЛЛ ДК, що включені в РПХ за допомогою запропонованих в роботі топологій. Показано, що всі ці, зокрема поведінка сходинок Шапіро на ВАХ, задовільно описуються резистивно-шунтованою моделлю ДК. Незважаючи на технологічний розкид параметрів окремих ДК завдяки використанню РПХ вдалося домогтися появи на ВАХ ЛЛ ДК сумарних сходинок Шапіро. Приведена типова ВАХ ЛЛ з 6 ДК, включених у РПХ, під дією різних потужностей НВЧ при співпаданні резонансної частоти РПХ f₀(33,8 ГГц) з частотою сигналу f=33,8 ГГц. Добре видно наявність двох перших сходинок Шапіро, що відповідають синхронній роботі усіх ДК. Саме в результаті синхронізації сходинки, що відповідає кожному окремому ДК (U~70 мкВ) не спостерігаються на отриманих ВАХ. Вже при потужностя НВЧ опромінення Р~70 мкВт нульова сходинка практично подавляється, а амплітуда першої сходинки майже досягає величини незбудженої першої сходинки струму .

Існуюча технологія виготовлення пристроїв з масивами ДК на основі ВТНП має розкид критичних параметрів, що досягають 100 %. Використання РПХ в якості електродинамічної системи збудження ЛЛ ДК робить можливим використання ДК з розкидом цих параметрів до 40 %.

Коефіцієнт перетворення частота - напруга, згідно постійній Джозефсона ?10^-6 для динамічної ВАХ та ?6*10^-7 - для статичної ВАХ. Максимуми та мінімуми парних та не парних сходинок Шапіро чергуються лише у випадку співпадання джозефсонівськоїої та резонансної частоти. Нахил на робочих сходинках, внаслідок малого паразитного опору вимірювальної схеми, значно менший похибки вимірювань (< 10^-6). У порівняні з вимірами нахилу нульовою сходинки струму (критичний струм ДК) можна стверджувати про відсутність нахилу в області першої сходинки струму окремого ДК, включеного в РПХ. Але кут нахилу на сходинках Шапіро зростає при збільшенні ступеня інтеграції ДК в РПХ (Рис. 10). При цьому досягаються необхідні значення напруги для побудови стандартів напруги. Так на ланцюжку з 450 ДК отримано сітку еталоних напруг: 0 мВ, 10 мВ, 20 мВ, 30 мВ. Можливість перебудови резонансної частоти РПХ (?30 %) значно перекриває розкид джозефсонівської частоти окремих ДК. Тому властивості РПХ є визначальними для отримання оптимальних умов збудження ЛЛ ДК.

ВИСНОВКИ

лінійний ланцюжок поверхневий електромагнітний

В дисертаційній роботі експериментально досліджені фізичні властивості лінійних ланцюжків (ЛЛ) симетричних джозефсонівських контактів (ДК), що утворені бікристалічною границею (БГ) в плівці високотемпературного надпровідника (ВТНП). Для підвищення ефективної взаємодії ЛЛ з НВЧ полем він був інтегрований в резонатор поверхневої хвилі (РПХ).

На базі мікрокріогенної системи замкненого циклу були розроблені експериментальні методики та створені експериментальні установки для вимірювання: поверхневого імпедансу у 2 - та 4 - мм діапазонах довжин хвиль; власних частот, добротностей, коефіцієнту зв'язку з лінією передачі, розподілу електричного поля РПХ; ВАХ ЛЛ ДК, як автономних, так і під дією електромагнітного опромінення у 3 - см та 8 - мм діапазонах довжин хвиль. Розроблені та створені спеціальні пристрої стабілізації та контролю вакууму, температури, струму зміщення та напруги на ДК, частоти та потужності зовнішнього НВЧ опромінення; спеціальні екрани для зменшення впливу теплопритоку та магнітних полів на ДК.

Розроблено і досліджено новий клас НВЧ резонаторів на поверхневій електромагнітній хвилі (РПХ). Показана висока однорідність струмів основної моди коливань РПХ по осі розповсюдження хвилі в хвилеводі, які течуть у плівці вздовж резонансного розміру та можливість оперативної зміни резонансної довжини хвилі цих резонаторів в процесі експлуатації. Експериментально знайдені оптимальні умови збудження основною модою Н₁₀ прямокутного

хвилеводу коливань у напівхвильовому та чвертьхвильовому РПХ з металевою або надпровідною поверхнею для створення практичних конструкцій надпровідної НВЧ електроніки.

Розглянуто РПХ з неоднорідностями, що виникають при включені в них ЛЛ ДК. Показано, що повздовжні розрізи до напрямку НВЧ струмів у РПХ слабо впливають на його НВЧ властивості і навпаки, цей вплив дуже сильний для випадку нанесення розрізів перпендикулярно до напрямку НВЧ струмів в РПХ. Висока квазіоднорідність струмів, які течуть у плівці вздовж резонуючого розміру та їх симетричний розподіл для основної моди коливань по осі розповсюдження хвилі в хвилеводі зберігається у РПХ для випадку нанесення розрізів повздовжніх до напрямку НВЧ струмів у цьому резонаторі. Запропоновано наближені вирази для визначення відносної резонансної частоти та власної добротності для напівхвилевого та чвертьхвилевого резонаторів в залежності від ступеня інтеграції елементів в плівці РПХ. Показана можливість застосування методу РПХ для дослідження та атестації надпровідних плівок.

Запропоновано топологію поєднання окремих симетричних ВТНП бікристалічних ДК в ЛЛ. Всі ДК включені паралельно НВЧ струму та послідовно постійному струму зміщення. Експериментально досліджені властивості окремих та ЛЛ симетричних бікристалічних високотемпературних ДК з різним ступенем інтеграції в напівхвильові та чвертьхвильові РПХ Показано, що визначальним фактором для синхронної роботи всіх ДК в ЛЛ інтегрованому в РПХ є технологічний розкид критичних параметрів контактів. Для досліджуваних бікристалічних ДК цей розкид не повинен перевищувати ?40 %. Експериментально визначені умови отримання максимальних за амплітудою сходинок Шапіро на ВАХ окремих та об'єднаних в ЛЛ симетричних бікристалічних ВТНП ДК з різним ступенем інтеграції в напівхвилеві та чвертьхвилеві РПХ. На ЛЛ з 450 ДК отримано сітку еталонних напруг: 10 мВ, 20 мВ, 30 мВ. Виявлено, що при збільшенні ступеня інтеграції ДК в РПХ зростає кут нахилу на сходинках Шапіро. Отримані результати досліджень ланцюжків бікристалічних ВТНП ДК інтегрованих у РПХ показали, що вони можуть бути використані для побудови нового покоління метрологічних пристроїв які працюють при температурах рідкого азоту.

СПИСОК ПУБЛІКАЦІЙ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Мелков Г.А., Єгоров Ю.В., Иванюта О.М., Малишев В.Ю., ''Резонатори поверхневої хвилі'', Вісник Київського Університету. - 1998. - №3. - C.334- 338.

2. Мелков Г.А., Єгоров Ю.В., Iванюта О.М., Малишев В.Ю., ''Чвертьхвильові резонатори поверхневої хвилі'' // Вісн. Київ. Ун-ту: Серія “Фіз.-мат. науки” - 1999. - №2. - С.395-399.

3. Melkov G.A., Egorov Y.V., Ivanyuta A.N., Malyshev V.Y., Zeng H.K., Wu K.H., Juang J.Y., HTS Surface Wave Resonators // Journal of Superconductivity. - 2000 - Vol.13, №1 - p.95-100.

4. Melkov G.A., Ivanyuta A.N., Lorenz M., Pan V.M., Tarasov V.F., Popov A.G., Vysotskii V.V., Observation of Proximity Effect in YBCO/Au Bilayer Films by Microwave Surface Resistance Measurements // PHYSICA B, - 2000. - 284-288. - P.915-916.

5. Кишенко Я.І., Прокопeнко О.В, Іванюта О.М., Ракша В.М., Вплив елементів топології на добротність резонатора поверхневої хвилі. // Вісник Київського університету, серія ”Фіз-мат науки” - 2001. -№1. - C.338-345.

6. Melkov G.A., Ivanyuta A.N., Klushin A.M., Goldobin E., Eghorov Y.V., Numssen K., Siegel. M., .Frequency Locking of Josephson Junctions in Surface Wave Resonator.// IEEE TRANSACTIONS ON APPLIED SUPERCONCTIVITY. - 2001 - Vol.11, №1 - P.944-947.

7. Melkov G.A., Ivanyuta A.N., Pan V.M., Flis V.S., Komashko V.A., Pashitskii Е.А., Zandbergen H.W. , Svetchnikov V.L , TretiachenkoC.G., Epitacsial Y-Ba-Cu-O FILMS: Crucial role of growth-induced linear defects in microwave properties // J. Phys. IV France. - 2001 - Vol.11 - P.47-51.

8. Мелков Г.А., Іванюта О.М., Прокопенко О.В., Ракша В.М., Резонатор поверхневої хвилі з щілинами в міліметровому діапазоні довжин хвиль // Вісн. Київ. ун-ту, Серія: радіофізика та електроніка, - 2001 - №3. - C.62-67.

9. Melkov G.A., Ivanyuta A.N., Lorenz M., Pan V.M., Tarasov V.F., Vysotskii V.V., Taborov V.F.,Korotash I.V., Tretiatchenko C.G., Band-pass Filter for 1.8 GHz Frequensy Range Using Double-Sided YBCO/Au Films on CeO2-Buffered Sapphire // Journal of Superconductivity, - 2001 - Vol.14, №1 - P.115-125.

10. Klushin A.M., Ivanyuta A.N., Melkov G.A., Numssen Kai , Sigel M., Irradiation of Multi-Juncition Josephson Arrays Incorporated in SWR.// PHYSICA С. - 2002 - 372-376. - P.305-308.

11. Патент на винахід №24207А, Україна, Спосіб отримання плівок металооксидних високотемпературних надпровідників / Іванюта О.М., Мелков Г.А., Соловйов Д.О., Шевчук П.П., заявка № 97010303, пріорітет 24.01.97, Опубл. 07.07.98. - 3 с.

12. .Melkov G.A, Ivanyuta A.N., Egorov Y.V., Malyshev V.Y., Klushin A.M., .Surface Wave High-Tem-perature Superconducting Resonators. // Inst. Phys. Conf. Ser. № 167, - 2000 - Р.359-362.

13. Melkov G.A., Ivanyuta A.N., Lorenz M., Pan V.M., Tarasov V.F., Vysotskii V.V., Microwave Surface Resi-stance Measurements in YBCO/Au Bilayer Films and Observation of Proximity Effect.// Inst. Phys. Conf. Ser. № 167 - 2000 - Р.767-770.

14. Melkov G.A., Egorov Y.V., Ivanjuta A.N., Malyshev V.Y., “Surface wave HTS resonators” // ІІІ International Symposium “Physics and Engineering of Millimeter and Sub-millimeter Waves, Kharkov, Ukraine - 1998. - Vol.2. - P.625-627.

15. Egorov Y.V., Ivanyuta A.N., Malyshev V.Yu., Melkov G.A.“Surface wave HTS Resonators”, XI trilateral German/Russian/Ukrainian Seminar on High-Temperature Superconductivity, Gцttingen, Germany. - 1998. - Р.63.

16. Melkov G.A., Ivanyuta A.N. , Lorenz M., Pan V.M., Tarasov V.F., Observation of Proximity Effect in YBCO/Au Bilayer Films by Microwave Surface Resistance Measurements // XXII International Conference on Low Temperature Physics, Espoo and Helsinki, Finland - 1999 - p.201

17. Melkov G.A., Egorov Y.V., Ivanyuta A.N., Malyshev V.Y., Klushin A.M., Surface Wave High-Temperature Superconducting Resonators. 4th European Conference on Applied Superconductivity EUCAS'99, Barselona, Spain. - 1999 - Р.164.

18. Pan V.M., Tarasov V.F., Lorenz M., Ivaniuta A.M., Melkov G.A., Microwave Surface Resistance Measurements in YBCO/Au Bilayer Films and Observation of Proximity Effect. // 4th European Conference on Applied Superconductivity EUCAS'99, Barselona, Spain, - 1999. - Р.150.

19. Klushin A.M., Siegel M., Melkov G.A., Egorov Y.V., Ivanyuta A.N., Malyshev V.Y., Microwave Properties of HTS Surface Wave Resonator with Josephson Junctions. // XII Trilateral German-Russian-Ukrainian Seminar on High-Temperature Superconductivity, Kiev, Ukraine. - 1999. - P.35.

20. Vysotskii V.V., Tarasov V.F., .Pan V.M, Lorenz M., Ivanyuta A.N., Melkov G.A., .Microwave Surface Resistance of HTS YBa2Cu3O7- Films Covered by Thin Gold Layer and Proximity Effect Observation. // XII Trilateral German-Russian-Ukrainian Seminar on High-Temperature Superconductivity, Kiev, Ukraine. - 1999. - P.100.

21. Poustilnik O.D., Zikov G.A., Ivanyuta O.M., Levchenko V.V., Beizym V.A., Surface resistance of a YBa2Cu3O7-д films on sapphire substrates and their resistance on normal states. // XII Trilateral German-Russian-Ukrainian Seminar on High-Temperature Superconductivity, Kiev, Ukraine. - 1999. - P.103.

22. Melkov G.A., Ivanyuta A.N., Lorenz M., Pan V.M., Tarasov V.F., Vysotskii V.V., Taborov V.F., Korotash I.V.. Devoloment of Bandpass Filters for 1,8 GHz FreQue cy Range Using Double-Sites YBCO/Au Films on CeO2-Buffered sapphire. // VI Symposium on High-Te-mperature Superconductors in High-Frecuncy Fields, Capri, Naples, ITALY - 2000 - P.65.

23. Melkov G.A., Ivanyuta A.N., Flis V.S., Matsui V.I., Pan V.M., Lorenz M., Peshko I.I., Svetchnikov V.L., Karasevka O.P., High-Frecuncy Properties of Pulse-Laser Deposited YBCO Films and effect of Growth-induced Linear Defect arreays Density. // VI Symposium on High-Te-mperature Superconductors in High-Frecuncy Fields, Capri, Naples, ITALY - 2000 - P.64..

24. Мелков Г.А., Иванюта А.Н., Клушин А. М., Зигель М., Кишенко Я.И., Малышев В.Ю, Ракша В.Н., "СВЧ устройства на основе джозефсоновских гетероструктур субмикронного размера, включенных в резонатор поверхностной волны", К.: II российско-украинский семинар “Нанофизика и наноэлектроника” - 2000. - С.41-42.

25. Melkov G.A., Ivanjuta A.N., Prokopenko O.V., Raksha V.M.,.Siegel. M., Klushin A.M., Embedding of Josephson junctions in the surface wave resonator in the K-band. // ІV International Symposium “Physics and Engineering of Millimeter and Sub-millimeter Waves, Kharkov, Ukraine-2001. - Vol.2. - P.363-364.

26. Melkov G.A., Egorov Y.V., Ivanyuta A.N., Tunable filter based on HTS-YIG films. // XIV Trilateral German-Russian-Ukrainian Seminar on High-Temperature Superconductivity, Moskow, Rusia. - 2001. - P.16-17.

27. Flis V.S.,.Pan V.M, Lorenz M., Peshko I.I., Pashitskii Е.А., Karasevka O.P., Ivanyuta A.N., Melkov G.A., .Microwave Surface Resistance of HTS YBa2Cu3O7- Films Covered by Thin Gold Layer and Proximity Effect Observation. // XIV Trilateral German-Russian-Ukrainian Seminar on High-Temperature Superconductivity, Moskow, Rusia. - 2001. - P.6-7

28. Flis V.S.,.Pan V.M, Lorenz M., Peshko I.I., Pashitskii Е.А., Karasevka O.P., Zandbergen H.W., Komashko V.A., Svetchnikov V.L., Ivanyuta A.N., Melkov G.A., .Large-area epitacsial yba2cu3o7-д films: critical role of growth - inducted liniar defects in microwave properties. // XIV Trilateral German-Russian-Ukrainian Seminar on High-Temperature Superconductivity, Moskow, Rusia. - 2001. - P.19.

...

Страница:

автореферат "Лінійний ланцюжок джозефсонівських контактів у резонаторі поверхневої хвилі" скачать

Подобные документы

Хвильові процеси. Акустика
Поширення коливань в однорідному пружному середовищі. Рівняння плоскої гармонійної хвилі. Енергія хвилі. Вектор Умова. Інтерференція хвиль. Стоячі хвилі. Хвилі поздовжні і поперечні. Форма фронта хвилі. Процес поширення хвилі в якому-небудь напрямі.

лекция [256,9 K], добавлен 21.09.2008
Фізична оптика
Природа світла і закони його розповсюдження. Напрямок коливань векторів Е і Н у вільній електромагнітній хвилі. Світлові хвилі, поляризація світла. Поширення світла в ізотропному середовищі. Особливості відображення і заломлення на межі двох середовищ.

реферат [263,9 K], добавлен 04.12.2010
Пружні хвилі
Поняття хвильових процесів, їх сутність і особливості, сфера дії та основні властивості. Різновиди хвиль, їх характеристика та відмінні риси. Методика складання та розв’язання рівняння біжучої хвилі. Сутність і умови виникнення фазової швидкості.

реферат [269,7 K], добавлен 06.04.2009
Розрахунок параметрів та електромагнітних процесів у довгих лініях
Первинні і вторинні параметри лінії, фазова швидкість і довжина хвилі. Найбільша довжина при допустимому затуханні. Коефіцієнт відбиття від кінця лінії. Коефіцієнт бігучої хвилі. Розподілення напруги і струму вздовж лінії. Значення хвильового опору.

контрольная работа [213,9 K], добавлен 27.03.2012
Розробка приладу для атестації сонячних модулів
Основні параметри сонячних перетворювачів. Сучасний стан нормативного забезпечення випробувань сонячних елементів та колекторів. Комбіновані теплофотоелектричні модулі, відображення сигналу на екрані осцилографа. Відображення форм хвилі постійного струму.

курсовая работа [11,0 M], добавлен 26.06.2019
Нелінійна взаємодія електромагнітного випромінювання з діелектричними періодичними структурами
Метод математичного моделювання фізичних властивостей діелектричних періодичних структур та їх електродинамічні характеристики за наявності електромагнітної хвилі великої амплітуди. Фізичні обмеження на управління електромагнітним випромінюванням.

автореферат [797,6 K], добавлен 11.04.2009
Загальна фізика
Характеристика основних понять з області квантової, ядерної та атомної фізики. Відкриття атомного ядра та перша атомна реакція. Особливості будови ядра, його поділ. Електромагнітні та механічні коливання та хвилі. Геометрична та хвильова оптика.

презентация [530,6 K], добавлен 07.04.2011
Гамма-випромінювання ядер
Етапи дослідження радіоактивних явищ. Електромагнітне випромінювання та довжина хвилі. Закон збереження спіну. Перехід із збудженого стану ядра в основний. Визначення енергії гамма-квантів. Порівняння енергії електронів з енергією гамма-променів.

доклад [203,8 K], добавлен 21.04.2011
Експериментальне визначення струму в пропанокисневих сумішах
Теоретичний аналіз стійкості системи "полум'я та розряд" стосовно малих збурювань, ефективність електричного посилення, плоскі хвилі збурювання. Вивчення впливу електричного розряду на зону горіння вуглеводних палив, розрахунок показника переломлення.

курсовая работа [1,5 M], добавлен 21.11.2010
Електромагнітні хвилі
Існування електромагнітних хвиль. Змінне електромагнітне поле, яке поширюється в просторі з кінцевою швидкістю. Наслідки теорії Максвелла. Хвильові рівняння електромагнітних хвиль та рівняння Максвелла. Енергія електромагнітних хвиль, вектор Пойнтінга.

реферат [229,2 K], добавлен 06.04.2009
Проходження світла через кристали та нелінійні оптичні явища
Анізотропія кристалів та особливості показників заломлення для них. Геометрія характеристичних поверхонь, параметри еліпсоїда Френеля, виникнення поляризації та різниці фаз при проходженні світла через призми залежно від щільності енергії хвилі.

контрольная работа [201,6 K], добавлен 04.12.2010
Фізика напівпровідників
Магнетизм, електромагнітні коливання і хвилі. Оптика, теорія відносності. Закони відбивання і заломлення світла. Елементи атомної фізики, квантової механіки і фізики твердого тіла. Фізика ядра та елементарних часток. Радіоактивність. Ядерні реакції.

курс лекций [515,1 K], добавлен 19.11.2008
Концепція невизначеності квантової механіки
Дуалізм хвилі й частки в мікрооб'єктах. Зміст гіпотези Де Бройля. Імовірнісний характер пророкувань квантової механіки. Принцип невизначеності у квантовій механіці. Філософські висновки із квантової механіки. Класичний і імовірнісний детермінізм.

реферат [20,7 K], добавлен 19.06.2010
Пристрій контролю потоку сонячної радіації для потреб сонячних електростанцій
Характеристика електромагнітного випромінювання. Огляд фотометрів на світлодіодах для оцінки рівня падаючого світла. Використання фотодіодів на основі бар'єрів Шотткі і гетеропереходів. Призначення контактів використовуваних в пристрої мікросхем.

курсовая работа [1010,0 K], добавлен 27.11.2014
Використання енергії хвиль системою осцилюючих поверхневих розподілів тиску
Особливості 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 19.07.2010
Визначення кількості витків в обмотках трансформатора
Визначення показника заломлення скла. Спостереження явища інтерференції світла. Визначення кількості витків в обмотках трансформатора. Спостереження явища інтерференції світла. Вимірювання довжини світлової хвилі за допомогою дифракційної решітки.

лабораторная работа [384,9 K], добавлен 21.02.2009
Склокерамічні матеріали на основі компонента з фазовим переходом метал-напівпровідник
Вплив 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 11.04.2009
Аналіз перехідних процесів в лінійному електричному колі
Суть методів аналізу перехідних процесів шляхом розв‘язку задач по визначенню реакції лінійного електричного кола при навантаженні. Поведінка кола при дії на вході періодичного прямокутного сигналу, його амплітудно-частотна і фазочастотна характеристика.

курсовая работа [461,9 K], добавлен 30.03.2011
Дослідження трифазної системи при з’єднанні споживачів трикутником
Властивості і застосування трифазних кіл при з’єднанні джерела і споживачів трикутником. Робота трифазних кіл при рівномірному і нерівномірному навантаженні фаз, при обриві фази або одного із лінійних проводів, при навантаженні фаз активними опорами.

лабораторная работа [196,7 K], добавлен 13.09.2009
Магніторезистивний ефект в тонких феромагнітних плівках
Феромагнітні речовини, їх загальна характеристика та властивості. Магнітна доменна структура, динаміка стінок. Аналіз впливу магнітного поля на електричні і магнітні властивості феромагнетиків. Магніторезистивні властивості багатошарових плівок.

курсовая работа [4,7 M], добавлен 15.10.2013

Другие документы, подобные "Лінійний ланцюжок джозефсонівських контактів у резонаторі поверхневої хвилі"

весь список подобных работ

скачать работу можно здесь

сколько стоит заказать работу?

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.