متن کامل انگلیسی و ترجمه فارسی مقاله

وابستگی و ارتباط دمای صفر بر پایه رسانایی در اتصال های فلز معمولی / و ابر رساناهای فرومغناطیسی

Temperature dependence of zero-bias conductance in normal metal/ferromagnetic superconductor
junction

وابستگی و ارتباط دمای صفر بر پایه رسانایی در اتصال های فلز معمولی / و ابر رساناهای فرومغناطیسی

در این مقاله، ما وابستگی و ارتباط دمای صفر بر پایه رسانایی (ZBC) در اتصال فلزات معمولی و  ابر رساناهای فرومغناطیسی (N/FS) را مورد بررسی قرار می دهیم در جایی که ابر رسانای فرومغناطیسی (FS)  در حالیکه در سه حالت جفتی چلیک ساز مختلف قرار دارد؛ اسپین (چرخش) جفت خط یگانه موج S (SWP)، اسپین (چرخش) سه گانه مقابل جفت اسپین(OSP) و اسپین (چرخش) سه گانه مساوی با جفت اسپین (ESP). ما زمینه تبادل FS و جرم نا منطبق موثر (EMM) را در دو طرف اتصال مشمول می کنیم. در مورد OSP، تشکیل حالت های رزونانس نیم شکاف Andreev در اتصال رابط به شدت ZBC را در دما و میدان تبادل تحت تاثیر قرار می دهند. در موارد SWP و ESP ، نتایج عددی روابط و وابستگی های دمایی مختلفی از ZBC نشان میدهد که بسته به نوع میدان و زمینه تبادلی مختلف h و x دارد در جایی که اثر EMM را پارامتری و دارای مقادیر معلوم می کند. از نتایج بدست آمده ، نه تنها ما می توانیم مقدار زمینه و میدان تبادلی را برآورد کنیم، بلکه می توانیم بیشتر در مورد جفت های FS بدانیم. همچنین نتایج نشان می دهد که در مقایسه با داده های آزمایشگاهی و تجربی، گنجایش EMM نیز ضروری است.

• مقدمه

کشف همزیستی فرومغناطیسی و ابر رسانایی (Sc) در چندین بلوک و حجم مواد مانند UGe2 ، ZrZn2 و URhGe  قسمت جدیدی از مواد را معرفی و آشکار نمود که به عنوان ابر رساناهای فرومغناطیسی(FS) شناخته شده اند. این کشف نه تنها از لحا تئوری و نظری، بلکه در مورد کاربردهای دستگاه ها نیز دارای اهمیت می باشد. در رابطه با تئوری، سوالاتی در مورد مکانیزم شکل گیری جفت کوپر ( چلیک سازی) و تقارن پتانسیل جفت مورد بررسی قرار گرفته است. با این حال این موضوع همچنان مسئله ای بحث برانگیز است.

از آنجایی که FS یک گشتاور مغناطیسی خالص دارد، بایستی در حالت های سه گانه بیافتد ( قرار بگیرد)، با این وجود ما نمی توانیم امکان جفت شدن موج S در FS را حذف کرده و نادیده بگیریم. در اینجا شواهدی وجود دارد که تقارن جفت موج s در FS را پیشنهاد می دهد. همان گونه که توسط  Abrikosov و Suhl پیش بینی شده،  UGe2 جفت موج S ای دارد که با اسپین ها (چرخش) های موضعی واقع شده است. همچنین با مطالعه یک مایع فری فرومغناطیسی ضعیف توسط Blagoev و همکارانش نشان دادند که جفت شدن موج S امکان پذیر است. علاوه بر این، مطالعه میزان و نرخ استراحت (عدم تحرک) هسته ای که توسط هری و همکارانش انجام شد، نشان داد که نمی توان امکان جفت S ابر رسانا را در UGe2 رد کرد. ( در این مقاله با توجه به مرجع ۱۲ ما FS را در سه جفت کوپر مختلف ؛ اسپین (چرخش) جفت خط یگانه موج S (SWP)، اسپین (چرخش) سه گانه مقابل جفت اسپین(OSP) و اسپین (چرخش) سه گانه مساوی با جفت اسپین (ESP) در نظر خواهیم گرفت.

هدایت و رسانایی تونلی ( اتصالی) اطلاعات زیادی در مورد طیف تحریک و تهیج، تقارن پتانسیل و انرژی نهفته جفت و دیگر خواص ابر رسانایی را فراهم می سازد. به درستی به اثبات رسیده است که انعکاس Andreev (AR) نقش مهمی را بر پایه انتقال کم در اتصالات ابر رساناهای فلزی (N-S) بازی می کند. تئوری و نظریه طیف تونلی و اتصالی توسط Blonder، Tinkham و Klapwijk (BTK) در اتصالات N-S ارائه شده است به طوری که AR در مورد شمارش ( حساب)۱۴ گرفته شده است. این مدل برای ابر رساناهای غیر متعارف فلز معمولی تعمیم یافته است. حساسیت هدایت و رسانندگی تونلی و اتصالی به تقارن پتانسیل جفت ، یک نقش کلیدی در درک و فهم ما از تقارن جفت ابر رساناهای معمول و غیر متعارف دارد. برای مثال، ثابت شده است که اوج هدایت و رسانندگی صفر (ZBCP) در طیف تونلی و اتصالی از اتصال ابر رسانای غیر متعارف فلز معمولی مشاهده شد که با توجه و به علت شکل گیری حالت رزونانس نیم شکاف Andreev، علامت خوبی از نشانه تغییر در پتانسیل جفت سطح فرمی می باشد، همان طور که آن در یک ابر رسانای غیر معمول با تقارن موج D اتفاق می افتد. تاثیرات اسپین انتقال قطبی شده در اتصالات (F/S) ابر رسانا/ فرومغناطیسی  در موارد متعددی مورد مطالعه قرار گرفته است. این نشان می دهد که AR برای اسپین قطبی در چنین اتصالاتی بسیار حساس است. از این حساسیت برای تعیین اندازه قطبیت اسپین در مواد گوناگون استفاده می شود. از سوی دیگر، جرم موثر در FS از آنچه در فلز معمولی است بسیار بزرگتر می باشد. از این رو گنجاندن جرم موثر غیر مطابق (EMM) در طیف تونلی و اتصالی بسیار ضروری می باشد. با وجود مطالعات بسیار در مورد پدیده تونل زنی که تا کنون انجام شده است، تاثیرات زمینه و میدان تبادل و EMM در هدایت و رسانندگی تونل و اتصال در دمای غیر صفر در اتصال ابر رساناهای غیر متعارف فلز معمولی (N/FS) که ما قصد داریم آن را مورد بررسی قرار دهیم هنوز به درسی مشخص نشده است.

 ادامه با خرید و دانلود

مطالعه بیشتر