II 型超导薄膜中的电流分布:一种新的无涡旋临界态
超导电性
2018-12-03 v1
摘要
载流矩形薄膜在迈斯纳态下沿厚度方向的电流分布早由伦敦兄弟确立。沿宽度方向的分布更为复杂,但后来被证明是高度非均匀的,在边缘处发散。因此,对 II 型超导体的标准看法是:涡旋在边缘进入,并随电流增大被驱向内部,直至在中心自湮灭,从而引起耗散。此条件被假定为定义了临界电流。然而我们已经证明,在自场(无外场)下,传输临界电流是一种伦敦表面电流,其表面电流密度在整个宽度上等于临界场除以 {\lambda}。因此临界电流分布必须是均匀的。本文我们报道对商用 YBa2Cu3O7 导体中电流与场分布的研究,确认了低电流下公认的非均匀分布,但展示了在临界电流处向均匀分布的剧烈交叉。此交叉在奇点处不连续地终结,且计算在细节上定量证实了这些结果。自场耗散的起始出乎意料地具有热力学特征,而所隐含的无涡旋临界态似乎需要新的物理。
引用
@article{arxiv.1811.12519,
title = {Current distribution across type II superconducting films: a new vortex-free critical state},
author = {Evgeny F. Talantsev and A. E. Pantoja and Wayne P. Crump and Jeffery L. Tallon},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.12519},
year = {2018}
}
备注
9 pages, 5 figures