二维约瑟夫森结阵列中的相变及噪声频谱研究

吴炳国; 赵志刚; 尤育新; 刘  楣

doi:10.7498/aps.56.1680

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二维约瑟夫森结阵列中的相变及噪声频谱研究

吴炳国 , 赵志刚 , 尤育新 , 刘楣

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二维约瑟夫森结阵列中的相变及噪声频谱研究

吴炳国, 赵志刚, 尤育新, 刘楣

物理学报, 2007, 56(3): 1680-1685.

doi: 10.7498/aps.56.1680

Phase transition and vortex noise spectrum in two-dimensional Josephson-junction array

Wu Bing-Guo, Zhao Zhi-Gang, You Yu-Xin, Liu Mei

Acta Phys. Sin., 2007, 56(3): 1680-1685.

doi: 10.7498/aps.56.1680

摘要
采用电阻分路(RSJ)模型，运用数值计算方法研究二维约瑟夫森结阵列的涡旋度,涡旋密度涨落随温度的变化，表明了超导阵列中存在KTB型相变.还研究了相变点附近的涡旋噪声频谱随温度、驱动电流变化的特性.计算结果与最近实验报导定性一致，并能用涡旋的运动图像来解释噪声频谱的变化规律.

关键词:
高温超导 /

噪声频谱 /

约瑟夫森结阵列 /

KTB相变
Abstract
Using the resistively shunted junction (RSJ) model，we calculate the temperature dependence of vorticities and fluctuations of vorticities in two-dimensional Josephson junction array (JJA). It is found that the phase transition is of the Berezinski-Kosterlitz-Thouless (KTB) type. We also study the temperature and driving current dependence of the noise power spectrum in the vicinity of phase transition. The calculated results are consistent with recent experimental reports, and the main characteristics of the noise power spectrum can be explained by the motion of vortices.

Keywords:
High Tc superconductors /

noise power spectrum /

Josephson junction arrays /

KTB phase transition
作者及机构信息
吴炳国,

赵志刚,

尤育新,

刘楣

1.
东南大学物理系，南京 210096

基金项目: 国家自然科学基金(批准号：10574021)资助的课题.
Authors and contacts
Wu Bing-Guo,

Zhao Zhi-Gang,

You Yu-Xin,

Liu Mei

1.
东南大学物理系，南京 210096
参考文献

施引文献

[1]	韩金舸, 欧阳鹏辉, 李恩平, 王轶文, 韦联福. 超导约瑟夫森结物理参数的实验推算. 物理学报, 2021, 70(17): 170304. doi: 10.7498/aps.70.20210393
[2]	王雅君, 王俊萍, 张文慧, 李瑞鑫, 田龙, 郑耀辉. 光学谐振腔的传输特性. 物理学报, 2021, 70(20): 204202. doi: 10.7498/aps.70.20210234
[3]	赵林, 刘国东, 周兴江. 高温超导体电子结构和超导机理的角分辨光电子能谱研究. 物理学报, 2021, 70(1): 017406. doi: 10.7498/aps.70.20201913
[4]	王海波, 罗震林, 刘清青, 靳常青, 高琛, 张丽. 共振X射线衍射研究高温超导Sr₂CuO_3.4晶体中的调制结构. 物理学报, 2019, 68(18): 187401. doi: 10.7498/aps.68.20190494
[5]	龚冬良, 罗会仟. 铁基超导体中的反铁磁序和自旋动力学. 物理学报, 2018, 67(20): 207407. doi: 10.7498/aps.67.20181543
[6]	赵林, 刘国东, 周兴江. 铁基高温超导体电子结构的角分辨光电子能谱研究. 物理学报, 2018, 67(20): 207413. doi: 10.7498/aps.67.20181768
[7]	王萌, 欧云波, 李坊森, 张文号, 汤辰佳, 王立莉, 薛其坤, 马旭村. SrTiO3(001)衬底上单层FeSe超导薄膜的分子束外延生长. 物理学报, 2014, 63(2): 027401. doi: 10.7498/aps.63.027401
[8]	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
[9]	郝颖萍, 陈祥磊, 成斌, 孔伟, 许红霞, 杜淮江, 叶邦角. SmFeAsO材料的正电子寿命研究. 物理学报, 2010, 59(4): 2789-2794. doi: 10.7498/aps.59.2789
[10]	黎欢, 郭卫. 自旋极化对Kondo系统基态的影响. 物理学报, 2010, 59(10): 7320-7326. doi: 10.7498/aps.59.7320
[11]	王争, 赵新杰, 何明, 周铁戈, 岳宏卫, 阎少林. 嵌入到Fabry-Perot谐振腔的双晶约瑟夫森结阵列的阻抗匹配和相位锁定研究. 物理学报, 2010, 59(5): 3481-3487. doi: 10.7498/aps.59.3481
[12]	左涛, 赵新杰, 王小坤, 岳宏卫, 方兰, 阎少林. LaAlO3衬底高温超导线性相位滤波器. 物理学报, 2009, 58(6): 4194-4198. doi: 10.7498/aps.58.4194
[13]	赵宏伟, 孟豪, 张凌峰, 查国桥, 周世平. 欠掺杂高温超导体中的涡旋电荷结构相变. 物理学报, 2009, 58(6): 4189-4193. doi: 10.7498/aps.58.4189
[14]	赵志刚, 徐紫巍, 李斌, 刘楣. 无序二维约瑟夫森结阵列中磁场引起的涡旋玻璃态相变. 物理学报, 2009, 58(8): 5750-5756. doi: 10.7498/aps.58.5750
[15]	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
[16]	梁芳营, 刘洪, 李英骏. 高温超导的压力效应研究. 物理学报, 2006, 55(7): 3683-3687. doi: 10.7498/aps.55.3683
[17]	徐海英, 赵志刚, 刘楣. 磁通运动的电压噪声频谱分析和动力学相变. 物理学报, 2005, 54(6): 2924-2928. doi: 10.7498/aps.54.2924
[18]	张玉龙, 姚忻, 张宏, 金燕苹. YBCO熔融织构准单晶中的进氧和脱氧扩散研究. 物理学报, 2005, 54(7): 3380-3385. doi: 10.7498/aps.54.3380
[19]	周世平, 瞿海, 廖红印. 高温超导混合配对态与磁通涡旋格子. 物理学报, 2002, 51(10): 2355-2361. doi: 10.7498/aps.51.2355
[20]	曹天德, 黄清龙. 二分量高温超导机理. 物理学报, 2002, 51(7): 1600-1603. doi: 10.7498/aps.51.1600

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物理学报. 2007, 56(3): 1680-1685.

doi: 10.7498/aps.56.1680.

二维约瑟夫森结阵列中的相变及噪声频谱研究

1. 东南大学物理系，南京 210096

基金项目: 国家自然科学基金(批准号：10574021)资助的课题.

收稿日期: 2006-06-12
修回日期: 2006-08-09
刊出日期: 2007-07-11

摘要: 采用电阻分路(RSJ)模型，运用数值计算方法研究二维约瑟夫森结阵列的涡旋度,涡旋密度涨落随温度的变化，表明了超导阵列中存在KTB型相变.还研究了相变点附近的涡旋噪声频谱随温度、驱动电流变化的特性.计算结果与最近实验报导定性一致，并能用涡旋的运动图像来解释噪声频谱的变化规律.

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