搜索

文章查询

x

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

磁性d波超导/铁磁/磁性d波超导结中的约瑟夫森效应

金霞 董正超 梁志鹏 仲崇贵

磁性d波超导/铁磁/磁性d波超导结中的约瑟夫森效应

金霞, 董正超, 梁志鹏, 仲崇贵
PDF
导出引用
导出核心图
  • 通过求解磁性d波超导中的能隙和磁交换能的自洽方程, 研究磁性d波超导/铁磁/磁性d波超导结中的约瑟夫森电流. 计算结果表明: 1)临界电流随中间的铁磁层厚度呈现出两种不同周期的振荡混合, 通过增强铁磁层中的磁交换能q0和铁磁/磁性d波超导界面处的势垒强度z0, 短周期分量可从长周期中分离出来, 反之, 通过降低q0和z0, 长周期分量可从短周期中分离出来; 2)在两边磁性d波超导的磁化方向取平行时, 在取一些特定的铁磁层厚度下, 磁性d波超导中的磁交换能可增强系统的临界电流.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号:10974104)和江苏省自然科学基金(批准号:BK2012655)资助的课题.
    [1]

    Aprili M, Kontos T, Lesueur J, Stephanidis B, Genêt F, Boursier R 2002 Phys. Rev. Lett. 89 137007

    [2]

    Ryazanov V V, Rusanov A Y, Oboznov V A, Golubov A A, Veretennikov A V, Aarts J 2001 Phys. Rev. Lett. 86 2427

    [3]

    Born F, Siegel M, Hollmann E K, Braak H, Golubov A A, Gusakova D Y, Kupriyanov M Y 2006 Phys. Rev. B 74 140501(R)

    [4]

    Bolginov V V, Oboznov V A, Feofanov A K, Buzdin A I, Ryazanov V V 2006 Phys. Rev. Lett. 96 197003

    [5]

    Robinson J W A, Burnell G, Piano S, Blamire M G, Bell C 2006 Phys. Rev. Lett. 97 177003

    [6]

    Robinson J W A, Barber Z H, Blamire M G 2009 Appl. Phys. Lett. 95 192509

    [7]

    Khaire T S, Pratt W P, Birge N O 2009 Phys. Rev. B 79 094523

    [8]

    Bannykh A A, Pfeiffer J, Stolyarov V S, Batov I E, Ryazanov V V, Weides M 2009 Phys. Rev. B 79 054501

    [9]

    Karminskaya T Y, Golubov A A, Kupriyanov M Y, Sidorenko A S 2010 Phys. Rev. B 81 214518

    [10]

    Kawabata S, Asano Y, Tanaka Y, Golubov A A, Kashiwaya S 2010 Phys. Rev. Lett. 104 117002

    [11]

    Halász G B, Robinson J W A, Blamire M G, Buzdin A I 2010 Phys. Rev. Lett. 104 207001

    [12]

    Wu Y H, Wang Z Y, Shen R 2009 Acta Phys. Sin. 58 8591 (in Chinese) [吴义华, 王振彦, 沈瑞 2009 物理学报 58 8591]

    [13]

    Fortune N A, Radovan H, Murphy T P, Palm E C, Hannahs S T, Hall D, Tozer S W 2003 Nature 425 51

    [14]

    Saxena S S, Ahilan K, Agarwal P, Grosche F M, Haselwimmer R K W, Steiner M J, Pugh E, Braithwaite D, Julian S R, Flouquet J, Huxley A, Lonzarich G G, Sheikin I, Walker I R, Monthoux P 2000 Nature 406 587

    [15]

    Aoki D, Huxley A, Braithwaite D, Ressouche E, Brison J P, Flouquet J, Paulsen C, Lhotel E 2001 Nature 413 613

    [16]

    Rourke P M C, Turel C S, Tanatar M A, Berdeklis J, Wei J Y T, Petrovic C 2005 Phys. Rev. Lett. 94 107005

    [17]

    Park W K, Greene L H, Sarrao J L, Thompson J D 2005 Phys. Rev. B 72 052509

    [18]

    Cui Q H, Hu C R, Wei J Y T, Yang K 2006 Phys. Rev. B 73 214514

    [19]

    Wang Q, Hu C R, Ting C S 2006 Phys. Rev. B 74 214501

    [20]

    Tanaka Y, Asano Y, Ichioka M, Kashiwaya S 2007 Phys. Rev. Lett. 98 077001

    [21]

    Spehling J, Heffner R H, Sonier J E, Curro N 2009 Phys. Rev. Lett. 103 237003

    [22]

    Park W K, Greene L H 2009 J. Phys.: Condens. Matter 21 103203

    [23]

    White J S, Das P, Eskildsen M R, Petrovic C 2010 New J. Phys. 12 23026

    [24]

    Liang Z P, Dong Z C 2010 Acta Phys. Sin. 59 1288 (in Chinese) [梁志鹏, 董正超 2010 物理学报 59 1288]

    [25]

    Yang K, Sondhi S L 1988 Phys. Rev. B 57 8566

    [26]

    Jin B, Su G, Zheng Q R 2006 Phys. Rev. B 73 64518

    [27]

    Andree A F 1964{\it} Zh. Eksp. Teor. Fiz. 46 1823

    [28]

    De Gennes P G 1965 Superconductivity of Metals and Aollys (New York: Benjamin)

    [29]

    Furusaki A, Tsukada M 1991 Solid State Commun. 78 299

    [30]

    Fulde P, Ferrell R A 1964 Phys. Rev. A 135 550

    [31]

    Larkin A I, Ovchinnikov Y N 1964 Zh. Eksp. Tero. Fiz. 47 1136

  • [1]

    Aprili M, Kontos T, Lesueur J, Stephanidis B, Genêt F, Boursier R 2002 Phys. Rev. Lett. 89 137007

    [2]

    Ryazanov V V, Rusanov A Y, Oboznov V A, Golubov A A, Veretennikov A V, Aarts J 2001 Phys. Rev. Lett. 86 2427

    [3]

    Born F, Siegel M, Hollmann E K, Braak H, Golubov A A, Gusakova D Y, Kupriyanov M Y 2006 Phys. Rev. B 74 140501(R)

    [4]

    Bolginov V V, Oboznov V A, Feofanov A K, Buzdin A I, Ryazanov V V 2006 Phys. Rev. Lett. 96 197003

    [5]

    Robinson J W A, Burnell G, Piano S, Blamire M G, Bell C 2006 Phys. Rev. Lett. 97 177003

    [6]

    Robinson J W A, Barber Z H, Blamire M G 2009 Appl. Phys. Lett. 95 192509

    [7]

    Khaire T S, Pratt W P, Birge N O 2009 Phys. Rev. B 79 094523

    [8]

    Bannykh A A, Pfeiffer J, Stolyarov V S, Batov I E, Ryazanov V V, Weides M 2009 Phys. Rev. B 79 054501

    [9]

    Karminskaya T Y, Golubov A A, Kupriyanov M Y, Sidorenko A S 2010 Phys. Rev. B 81 214518

    [10]

    Kawabata S, Asano Y, Tanaka Y, Golubov A A, Kashiwaya S 2010 Phys. Rev. Lett. 104 117002

    [11]

    Halász G B, Robinson J W A, Blamire M G, Buzdin A I 2010 Phys. Rev. Lett. 104 207001

    [12]

    Wu Y H, Wang Z Y, Shen R 2009 Acta Phys. Sin. 58 8591 (in Chinese) [吴义华, 王振彦, 沈瑞 2009 物理学报 58 8591]

    [13]

    Fortune N A, Radovan H, Murphy T P, Palm E C, Hannahs S T, Hall D, Tozer S W 2003 Nature 425 51

    [14]

    Saxena S S, Ahilan K, Agarwal P, Grosche F M, Haselwimmer R K W, Steiner M J, Pugh E, Braithwaite D, Julian S R, Flouquet J, Huxley A, Lonzarich G G, Sheikin I, Walker I R, Monthoux P 2000 Nature 406 587

    [15]

    Aoki D, Huxley A, Braithwaite D, Ressouche E, Brison J P, Flouquet J, Paulsen C, Lhotel E 2001 Nature 413 613

    [16]

    Rourke P M C, Turel C S, Tanatar M A, Berdeklis J, Wei J Y T, Petrovic C 2005 Phys. Rev. Lett. 94 107005

    [17]

    Park W K, Greene L H, Sarrao J L, Thompson J D 2005 Phys. Rev. B 72 052509

    [18]

    Cui Q H, Hu C R, Wei J Y T, Yang K 2006 Phys. Rev. B 73 214514

    [19]

    Wang Q, Hu C R, Ting C S 2006 Phys. Rev. B 74 214501

    [20]

    Tanaka Y, Asano Y, Ichioka M, Kashiwaya S 2007 Phys. Rev. Lett. 98 077001

    [21]

    Spehling J, Heffner R H, Sonier J E, Curro N 2009 Phys. Rev. Lett. 103 237003

    [22]

    Park W K, Greene L H 2009 J. Phys.: Condens. Matter 21 103203

    [23]

    White J S, Das P, Eskildsen M R, Petrovic C 2010 New J. Phys. 12 23026

    [24]

    Liang Z P, Dong Z C 2010 Acta Phys. Sin. 59 1288 (in Chinese) [梁志鹏, 董正超 2010 物理学报 59 1288]

    [25]

    Yang K, Sondhi S L 1988 Phys. Rev. B 57 8566

    [26]

    Jin B, Su G, Zheng Q R 2006 Phys. Rev. B 73 64518

    [27]

    Andree A F 1964{\it} Zh. Eksp. Teor. Fiz. 46 1823

    [28]

    De Gennes P G 1965 Superconductivity of Metals and Aollys (New York: Benjamin)

    [29]

    Furusaki A, Tsukada M 1991 Solid State Commun. 78 299

    [30]

    Fulde P, Ferrell R A 1964 Phys. Rev. A 135 550

    [31]

    Larkin A I, Ovchinnikov Y N 1964 Zh. Eksp. Tero. Fiz. 47 1136

  • [1] 成泰民, 鲜于泽, 杜 安. 低温下二维绝缘铁磁体的磁振子寿命. 物理学报, 2005, 54(11): 5314-5323. doi: 10.7498/aps.54.5314
    [2] 成泰民, 鲜于泽, 杜 安, 邹君鼎. 低温下二维绝缘铁磁体的磁振子软化. 物理学报, 2005, 54(5): 2239-2246. doi: 10.7498/aps.54.2239
    [3] 董正超. 磁性半导体/磁性d波超导结中的自旋极化输运. 物理学报, 2008, 57(9): 5937-5943. doi: 10.7498/aps.57.5937
    [4] 董正超, 梁志鹏. 半导体/磁性d波超导隧道结中的散粒噪声. 物理学报, 2010, 59(2): 1288-1293. doi: 10.7498/aps.59.1288
    [5] 吴杭生. 铁磁体的超导电理论. 物理学报, 1963, 94(2): 103-115. doi: 10.7498/aps.19.103
    [6] 李晓薇. 超导体/铁磁体绝缘层-超导体隧道结的直流Josephson效应. 物理学报, 2002, 51(8): 1821-1825. doi: 10.7498/aps.51.1821
    [7] 刘福绥. 超导桥约瑟夫森效应的微观理论. 物理学报, 1977, 156(5): 411-416. doi: 10.7498/aps.26.411
    [8] 尤育新, 赵志刚, 王 进, 刘 楣. 高温超导体中约瑟夫森涡旋流阻的振荡效应. 物理学报, 2008, 57(11): 7252-7256. doi: 10.7498/aps.57.7252
    [9] 李晓薇. 铁磁超导态/绝缘层/自旋三重态p波超导体结的直流Josephson电流. 物理学报, 2006, 55(12): 6637-6642. doi: 10.7498/aps.55.6637
    [10] 李荫远, 朱砚磬. 立方铁磁体中的自旋波局域模. 物理学报, 1963, 92(11): 753-763. doi: 10.7498/aps.19.753
    [11] 李荫远, 方励之, 顾世杰. 铁磁体中缺陷对自旋波的影响. 物理学报, 1963, 101(9): 599-612. doi: 10.7498/aps.19.599
    [12] 岳宏卫, 王争, 樊彬, 宋凤斌, 游峰, 赵新杰, 何明, 方兰, 阎少林. 高温超导双晶约瑟夫森结阵列毫米波相干辐射. 物理学报, 2010, 59(8): 5755-5758. doi: 10.7498/aps.59.5755
    [13] 黄洪斌. 超导体中库珀对的SU(2)与Glauber相干态——库珀对与约瑟夫森超流性的量子特性研究. 物理学报, 1991, 40(9): 1402-1410. doi: 10.7498/aps.40.1402
    [14] 李世超, 甘远, 王靖珲, 冉柯静, 温锦生. 铁基超导体Fe1+yTe1-xSex中磁性的中子散射研究. 物理学报, 2015, 64(9): 097503. doi: 10.7498/aps.64.097503
    [15] 王松, 王星云, 周章渝, 杨发顺, 杨健, 傅兴华. 硼膜制备工艺、微观结构及其在硼化镁超导约瑟夫森结中的应用. 物理学报, 2016, 65(1): 017401. doi: 10.7498/aps.65.017401
    [16] 岳宏卫, 阎少林, 周铁戈, 谢清连, 游峰, 王争, 何明, 赵新杰, 方兰, 杨扬, 王福音, 陶薇薇. 嵌入Fabry-Perot谐振腔的高温超导双晶约瑟夫森结的毫米波辐照特性研究. 物理学报, 2010, 59(2): 1282-1287. doi: 10.7498/aps.59.1282
    [17] 李晓薇, 董正超, 崔元顺. s波超导体绝缘层dx2-y2波超导体结的直流Josephson电流. 物理学报, 2002, 51(6): 1360-1365. doi: 10.7498/aps.51.1360
    [18] 冯世平. 巡游铁磁体中重费密子超导电性的理论研究. 物理学报, 1986, 35(9): 1243-1247. doi: 10.7498/aps.35.1243
    [19] 方忠, 刘祖黎, 姚凯伦, 李再光. 准一维有机铁磁体的磁性机理研究. 物理学报, 1994, 43(11): 1866-1870. doi: 10.7498/aps.43.1866
    [20] 朱砚磬, 王志强. 自旋波-声子耦合对反铁磁体红外吸收谱的影响. 物理学报, 1966, 128(3): 360-370. doi: 10.7498/aps.22.360
  • 引用本文:
    Citation:
计量
  • 文章访问数:  1002
  • PDF下载量:  483
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2012-04-06
  • 修回日期:  2012-09-17
  • 刊出日期:  2013-02-20

磁性d波超导/铁磁/磁性d波超导结中的约瑟夫森效应

  • 1. 苏州大学物理科学与技术学院, 苏州 215006;
  • 2. 南通大学理学院, 南通 226019
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:10974104)和江苏省自然科学基金(批准号:BK2012655)资助的课题.

摘要: 通过求解磁性d波超导中的能隙和磁交换能的自洽方程, 研究磁性d波超导/铁磁/磁性d波超导结中的约瑟夫森电流. 计算结果表明: 1)临界电流随中间的铁磁层厚度呈现出两种不同周期的振荡混合, 通过增强铁磁层中的磁交换能q0和铁磁/磁性d波超导界面处的势垒强度z0, 短周期分量可从长周期中分离出来, 反之, 通过降低q0和z0, 长周期分量可从短周期中分离出来; 2)在两边磁性d波超导的磁化方向取平行时, 在取一些特定的铁磁层厚度下, 磁性d波超导中的磁交换能可增强系统的临界电流.

English Abstract

参考文献 (31)

目录

    /

    返回文章
    返回