Електричні властивості пачок довгих контактів Джозефсона

doi:10.26565/2222-5617-2018-29-02

Alexandr Grib Department of Physics, V. N. Karazin Kharkiv National University, 4 Svobody Sq., Kharkiv 61022, Ukraine https://orcid.org/0000-0001-5772-9861
Ruslan Vovk Department of Physics, V. N. Karazin Kharkiv National University, 4 Svobody Sq., Kharkiv 61022, Ukraine
Sergii Savich Department of Physics, V. N. Karazin Kharkiv National University, 4 Svobody Sq., Kharkiv 61022, Ukraine
Volodimyr Shaternik G.V. Kurdyumov Institute for Metal Physics, N.A.S. of Ukraine, 36 Academician Vernadsky Boulevard, UA-03142 Kyiv, Ukraine

DOI: https://doi.org/10.26565/2222-5617-2018-29-02

Ключові слова: контакти Джозефсона, когерентна емісія, инхронізація, сходинки нульового поля

Анотація

Ми дослідили чисельно вольт - амперні характеристики та потужність випромінювання пачок з різною кількістю контактів Джозефсона (до 6 контактів), що взаємодіють індуктивно один з одним. Параметри контактів були вибрані близькими до параметрів гетероструктур MoRe-Si(W)-MoRe. Ми задали гаусів розбіг критичних струмів близько 0.001% вздовж контактів. Електричні властивості пачки, яка складалася з трьох контактів, були детально досліджені. Сходинки нульового поля при напругах, які відповідали частотам різних мод електромагнітних хвиль в пачці були знайдені на вольт - амперній характеристиці. Ми показали, що положення сходинок нульового поля на вольт - амперних характеристиках добре узгоджені з теоретичними передбаченнями. Найбільший максимум емісії відповідав так званій синфазній моді, при якій всі напруги на контактах осцилюють синфазно. Розглянувши пачки з багатьма контактами, ми показали, що потужність емісії при резонансній напрузі, яка відповідає синфазній моді, пропорційна квадрату числа довгих контактів у пачці, що є характерним для когерентної емісії.

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Посилання

Kurama Nakade et al., Scientifi c Reports, 6, 23178 (2016).

H. Minami et al., Phys. Rev. B, 89, 054503 (2014).

T. M. Benseman et al., Appl. Phys. Lett., 103, 022602 (2013).

L. Ozyuzer, et al., Science, 318, 1291 (2007).

A. E. Koshelev, L. N. Bulaevskii. Phys. Rev. B77, 014530 (2008).

I. O. Kulik. Zh. Eksp. Teor. Fiz. Pis. Red., 2, 134 (1965) [JETP Lett., 2, 84 (1965)].

Antonio Barone, Gianfranco Paternò. Physics and applications of the Josephson eff ect, John Wiley and sons,

New York. (1982), 529 p.

C. Camerlingo, M. Russo, R. Vaglio, J. Appl. Phys., 53, 7609 (1982).

Alexander Grib and Paul Seidel, IEEE Trans. Appl. Supercond., 26, 1801004 (2016).

Alexander Grib and Paul Seidel, IEEE Trans. Appl. Supercond., 27, 1800604 (2017).

Alexander Grib, Paul Seidel and Masayoshi Tonouchi, Supercond. Sci. Technol., 30, 014004 (2017).

S. Sakai and P. Bodin, N. F. Pedersen, J. Appl. Phys., 73, 2411 (1993).

S. Sakai, A. V. Ustinov and H. Kohlstedt, A. Petraglia and N. F. Pedersen, Phys. Rev. B, 50, 12905 (1994).

R. Kleiner, P. Müller, H. Kohlstedt. N. F. Pedersen, S. Sakai, Phys. Rev.B, 50, 3942 (1994).

R. Kleiner, Phys. Rev.B, 50, 6919 (1994).

V. Shaternik, A. Shapovalov, O. Suvorov, N. Skoryk, and M. Belogolovskii, Low Temp. Phys., 42, 426 (2016).

V. E. Shaternik, A. P. Shapovalov, O. Yu. Suvorov, Low Temp. Phys. (Fiz. Nizk. Temp.), 43, 877 (2017).

V. E. Shaternik, A. P. Shapovalov, T. A. Prikhna, O. Y. Suvorov, M. A. Skorik, V. I. Bondarchuk, and V. E. Moshchil, IEEE Trans. Appl. Supercond., 27, 1800507 (2017).

A. Grib, S. Savich, R. Vovk, V. Shaternik, A. Shapovalov, P. Seidel, IEEE Trans. Appl. Supercond., in press.

C. Gorria, P. L. Christiansen, Yu. B. Gaididei, V. Muto, N. F. Pedersen, M. P. Soerensen, Phys. Rev. B, 66,172503 (2002).

K. K. Likharev. Dynamics of Josephson junctions and circuits, Gordon and Breach, Philadelphia. (1991), 750 p.