非均匀超导岛链中的超导相变
超导电性
2020-11-06 v1
摘要
我们研究一维超导岛链，特别关注每第二个岛被切换到正常态从而形成超导体-绝缘体-正常金属（S-I-N）重复图案的 regime。自 Giaever 隧穿实验以来已知，当温度降低且超导体的能隙增大到超过热能时，超导体与正常金属之间的隧穿电荷输运呈指数抑制，零偏压电阻发散。此处我们证明这一物理现象强烈影响由弱耦合且临界温度波动的岛构成的非均匀超导体的输运性质。我们观察到链电阻对温度和磁场的非单调依赖，在部分而非全部岛为超导的温度处出现显著电阻峰。我们用链的不均匀性解释此现象，其中相邻超导岛具有略不同的临界温度。我们论证 Giaever 电阻发散也可在零温度极限发生。若调节磁场使其抑制具有较弱临界场的岛中的超导性，而具有较强能隙的岛保持超导，则此类量子相变可能发生。在此磁场下，系统充当 S-I-N 结的链。
引用
@article{arxiv.2011.02997,
title = {Superconducting phase transition in inhomogeneous chains of superconducting islands},
author = {Eduard Ilin and Irina Burkova and Xiangyu Song and Michael Pak and Dmitri S. Golubev and Alexey Bezryadin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.02997},
year = {2020}
}
备注
12 pages, 8 figures