Nb/Fe 近边缘系统中去对称电流

我们研究了铁/超导体/铁 (F/S/F) 三层器件中去对称电流 $J_{dp}$ 随着超导层厚度 $d_s$ 的变化规律。理论上，$J_{dp}$ 取决于超导性序参量或对密度函数，这一密度函数由于近边缘效应在薄膜中并非均匀分布。我们采用包含两个参数（近边缘强度和界面透射率）的近边缘模型，该模型还能描述超导临界温度 $T_c$ 随 $d_s$ 的依赖关系。我们将计算结果与小型（通常宽度约为 5~ 微米）Fe/Nb/Fe 三层器件的零场临界电流 $J_{c0}$ 的实验测得值进行比较。接近 $T_c$ 时，$J_{c0}(T)$ 的温度依赖性与预期行为良好一致，这允许对 $T=0$ 处的 $J_{c0}(0)$ 进行外推。$J_{c0}(0)$ 的绝对值以及随 $d_{Nb}$ 的依赖性均符合去对称电流的预期。我们得出结论，尽管薄片宽度大于超导渗透深度和超导相干长度，但 $J_{dp}$ 被正确确定，模型也能正确描述 $J_{dp}(d_s)$ 的行为。