中等阻尼约瑟夫森结中的热涨落：多次逃逸与再俘获、开关电流分布及迟滞
超导电性
2009-11-13 v1
摘要
近期多篇文献报道了中等阻尼约瑟夫森结开关电流分布宽度s的温度依赖性在温度T*处存在交叉：在较低温度T<T*时，ds/dT为正且IV特性呈欠阻尼行为；在较高温度T>T*时，ds/dT为负且IV特性呈过阻尼行为。我们通过蒙特卡罗模拟，并采用Ben-Jacob等人模型中的从运行态到超流态的再俘获机制，详细研究了约瑟夫森结在温度T*附近的行为。我们讨论了中等阻尼区域中多次逃逸与再俘获事件的重要作用，特别关注了T*附近区域的行为。研究表明，通过考虑两个交叉温度可以更全面地理解该行为，并且T*附近的分布形状及s(T)（以及较低温度T<T*时的行为）主要由传统热激活开关分布的形状决定。我们还发现特征温度T*并非特定约瑟夫森结所独有，而是与施加偏置电流的斜坡速率有一定依赖关系。此外，我们研究了中等阻尼约瑟夫森结中的迟滞现象，并讨论了较少测量的下降电流斜坡下的返回电流分布。我们发现，在T*以上应预期存在一定迟滞，并强调了即使在远低于T*的温度下，在确定阻尼参数Q时正确考虑热涨落的重要性。
引用
@article{arxiv.0807.4502,
title = {Thermal fluctuations in moderately damped Josephson junctions: Multiple escape and retrapping, switching- and return-current distributions and hysteresis},
author = {J. C. Fenton and P. A. Warburton},
journal= {arXiv preprint arXiv:0807.4502},
year = {2009}
}
备注
Accepted for publication in PRB