具有铁磁弱连接的耦合 φ0 约瑟夫森结链中的可控磁态
超导电性
2024-03-19 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
具有反常相移的超导/铁磁/超导约瑟夫森结（phi_0-S/F/S JJ）是一种系统，其中反常基态相移 phi_0 提供了磁矩与超导凝聚体相位之间的直接磁电耦合。若多个此类 phi_0-S/F/S JJ 通过超导引线耦合，则作为宏观量的凝聚体相位会在弱连接的磁矩间介导长程相互作用。我们研究了该系统的静态与动态磁性质。结果表明，它表现出 n 能级系统的性质，其中各能级能量仅由总磁矩在易磁轴上的投影决定。这类似于塞曼场中的磁性原子，但场所扮演的角色由磁电耦合承担。然而，不同于磁场中的原子，不同态能量的相对顺序可通过电学手段调控。我们还证明，总磁矩可由超电流完全控制，且磁系统对局域外部扰动的响应具有高度非局域性。
引用
@article{arxiv.2310.16543,
title = {Controllable magnetic states in chains of coupled phi-0 Josephson junctions with ferromagnetic weak links},
author = {G. A. Bobkov and I. V. Bobkova and A. M. Bobkov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.16543},
year = {2024}
}