超导腔级 Nb 表面的高频非线性响应
超导电性
2019-06-19 v3
摘要
Nb 超导射频 (SRF) 腔在低于理论极限的加速梯度下即发生击穿并丧失其高-Q 超导特性。SRF 腔击穿的微观起源仍有争议。为研究这些微观问题，我们利用新型近场磁微波显微镜在 2.9K–10K 与 2GHz–6GHz 范围内对块体 Nb 与 Nb 薄膜样品测量了温度与功率依赖的局域三次谐波响应。观测到随外加 RF 场振幅变化的周期与非周期响应。我们将这些特征归因于样品的外在和本征非线性响应。RF 电流偏置的电阻分流结 (RSJ) 模型可解释周期响应，并使用合理参数与数据吻合极好。非周期响应与涡旋半环在施加足够高 RF 磁场后 penetrating 进样品体内一致，且数据可拟合该过程的含时 Ginzburg-Landau (TDGL) 模型。由于在多种 Nb 样品上均测得这些响应，表明我们已捕捉到空气暴露 Nb 表面的通用非线性响应。
引用
@article{arxiv.1904.07432,
title = {High Frequency Nonlinear Response of Superconducting Cavity-Grade Nb surfaces},
author = {Bakhrom Oripov and Thomas Bieler and Gianluigi Ciovati and Sergio Calatroni and Pashupati Dhakal and Tobias Junginger and Oleg B. Malyshev and Giovanni Terenziani and Anne-Marie Valente-Feliciano and Reza Valizadeh and Stuart Wilde and Steven M. Anlage},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.07432},
year = {2019}
}