Исследован эффект соизмеримости в неоднородном поле ферромагнитных наночастиц
Предсказан и экспериментально исследован эффект соизмеримости при протекании тока через джозефсоновский контакт, находящийся в неоднородном поле ферромагнитных наночастиц, приводящий к возникновению дополнительных резонансных максимумов на зависимости критического тока Ic от внешнего магнитного поля H — в гибридной системе, состоящей из короткого джозефсоновского перехода, помещенного в неоднородное поле массива субмикронных магнитных частиц. Предложенная теоретическая модель объясняет резонансные пики Ic (H) образованием в сверхпроводящем электроде регулярной решетки пар вихрей Абрикосова противоположного направления. Получены соотношения, определяющие положение и высоту пиков, которые хорошо согласуются с результатами эксперимента. Теоретически показана возможность создания гибридной структуры ферромагнетик-сверхпроводник с управляемым значением разности фаз основного состояния джозефсоновского контакта в условиях формирования в контакте мелкомасштабной фазовой неоднородности, индуцированной полем ферромагнитной наночастицы. Такие структуры могут быть использованы в элементах квантовой логики как инверторы фазы и источники спонтанного магнитного потока.
Публикации:
- A.A. Fraerman, S.A. Gusev, Yu.N. Nozdrin, A.V. Samokhvalov, and S.N. Vdovichev, L. Fritzsch, E. Il’ichev, R. Stolz. Commensurability effects in overlap Josephson junctions coupled with a magnetic dots array. Phys. Rev. B 73, 100503 (2006)
- А. В. Самохвалов. Эффекты соизмеримости в туннельном джозефсоновском переходе в поле массива магнитных частиц. ЖЭТФ 131, 500 (2007)
- A.V. Samokhvalov. Current-phase relation in a Josephson junction coupled with a magnetic dot. Phys. Rev. B 80, 134513 (2009)
- А. В. Самохвалов,
С. Н. Вдовичев ,Б. А. Грибков ,С. А. Гусев ,А. Ю. Климов ,Ю. Н. Ноздрин ,В. В. Рогов ,А. А. Фраерман ,С. В. Егоров ,В. В. Больгинов ,А. Б. Шкарин ,В. С. Столяров . Свойства джозефсоновских переходов в неоднородном поле ферромагнитных частиц. Письма в ЖЭТФ 95, 113 (2012)