超导薄膜中通量雪崩图案的多样性

利用数值模拟研究了第二类超导薄膜中由热磁枝晶雪崩产生的通量图案形态的多样性。雪崩通过在条状样品边缘引入热点触发，该样品初始时通过缓慢增加横向外加磁场制备成部分穿透的Bean临界态。模拟方案基于一个考虑超导体在横向几何中非线性和非局域电动力学的模型。通过系统改变代表焦耳热、薄膜热传导和基底热传递的参数，形成了多种雪崩图案，并对面积延伸、分支宽度等进行了定量表征。结果表明，横向热扩散抑制了分支，而大的焦耳热产生许多分支，基底的热移除限制了面积大小。形态还显著依赖于初始通量穿透深度。