堆叠结合物和层状超导体中的米氏效应与涡旋结构：精确解析结果
超导电性
2007-05-23 v1
摘要
我们给出了在具有任意数量相同结合物 N-1 (N 为超导层数)的周期性薄层超导体/绝缘体结构中，存在静止平行外部场 H 时米氏效应及涡旋态的精确数学描述。基于对耦合静止正弦-谢孔 (SG) 方程进行的解析分析，我们获得了所有可能物理解的完整分类。我们证明，在 H>0 时，这些方程仅接受米氏解和拓扑的''涡旋平面''解。两种解的类型均由 [N/2] 个约瑟夫森长度 characterize。我们推导了超导体的 Hs 作为 N 函数的显式解析表达式，并显示 Hs 同时决定了涡旋平面的渗透场。热力学稳定的''涡旋平面''解代表了约瑟夫森涡旋的相干链(每个绝缘层链中一个涡旋)。作为单个结合物中普通约瑟夫森涡旋的自然推广，涡旋平面解继承了前者的此类性质，包括沿层的周期性以及具有不同拓扑数的状态的重叠。我们获得了涡旋平面自能以及下临界场 Hc1的精确解析表达式。与普遍观点相反，耦合 SG 方程在 H>0 时不具备任何单涡旋解。本论文通过两个恰好可求解的例子 (N=2,3) 进行一般性说明。讨论了结果的实验意义。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0202293,
title = {The Meissner effect and the vortex structure in stacked junctions and layered superconductors: Exact analytical results},
author = {Sergey V. Kuplevakhsky},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0202293},
year = {2007}
}
备注
42 pages, 3 figures