Неравновесные явления в планарных мезоскопических джозефсоновских SNS структурах на основе сверхпроводящего Nb

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Экспериментально исследованы неравновесные явления в планарных джозефсоновских SNS наноструктурах с Nb в качестве сверхпроводника (S) и Cu или Au в качестве нормального металла (N). При помощи дополнительных N-электродов, присоединенных к S-берегам джозефсоновского SNS контакта, выполнены транспортные измерения при низких температурах с инжекцией квазичастиц при использовании локальных и нелокальных схем подключения. Впервые экспериментально определена длина релаксации зарядового разбаланса в ниобии при температурах существенно ниже температуры сверхпроводящего перехода.

Об авторах

И. С. Лакунов

Институт физики твердого тела Российской академии наук

Email: lakunov.ivan@mail.ru
142432, Черноголовка, Московская область, Россия

С. В. Егоров

Институт физики твердого тела Российской академии наук; Российский квантовый центр, ИЦ “Сколково”

Email: lakunov.ivan@mail.ru
142432, Черноголовка, Московская область, Россия; 121205, Сколково, Москва, Россия

Е. Д. Муханова

Институт физики твердого тела Российской академии наук

Email: lakunov.ivan@mail.ru
142432, Черноголовка, Московская область, Россия

И. Е. Батов

Институт физики твердого тела Российской академии наук; Национальный исследовательский университет “Высшая школа экономики”

Email: lakunov.ivan@mail.ru
142432, г. Черноголовка, Московская область, Россия; 101000, Москва, Россия

Т. Е. Голикова

Институт физики твердого тела Российской академии наук

Email: golt2@list.ru
142432, Черноголовка, Московская область, Россия

В. В. Рязанов

Институт физики твердого тела Российской академии наук; Московский физико-технический институт (национальный иследовательский университет)

Автор, ответственный за переписку.
Email: golt2@list.ru
142432, г. Черноголовка, Московская область, Россия; 101000, Москва, Россия

Список литературы

  1. D. Beckmann, H.B. Weber, and H. v. L¨ohneysen, Phys. Rev. Lett. 93, 197003 (2004).
  2. F. J. Jedema, M. S. Nijboer, A.T. Filip, and B. J. van Wees, Phys. Rev. B 67, 085319 (2003).
  3. P. Santhanam, C.C. Chi, S. J. Wind, M. J. Brady, and J. J. Bucchignano, Phys. Rev. Lett. 66, 2254 (1991).
  4. P. Cadden-Zimansky and V. Chandrasekhar, Phys. Rev. Lett. 97, 237003 (2006).
  5. K. Ohnishi, T. Kimura, and Y. Otani, J. Supercond. Nov. Magn. 24, 303306 (2011).
  6. G. Catelani, R. J. Schoelkopf, M.H. Devoret, and L. I. Glazman, Phys. Rev. B 84, 064517 (2011).
  7. H. Courtois, M. Meschke, J.T. Peltonen, and J. P. Pekola, Phys. Rev. Lett. 101, 067002 (2008).
  8. D. S. Golubev, N. S. Kirsanov, Z.B. Tan, A. Laitinen, A. Galda, V.M. Vinokur, M. Haque, A. Savin, G.B. Lesovik, and P. J. Hakonen, AIP Conf. Proc. 2362, 030003 (2021).
  9. S.B. Kaplan, C.C. Chi, D.N. Langenberg, J. J. Chang, S. Jafarey, and D. J. Scalapino, Phys. Rev. B 14, 4854 (1976).
  10. S.N. Artemenko and A.F. Volkov, Sov. Phys. Usp. 22, 295 (1979).
  11. F. S. Bergeret, M. Silaev, P. Virtanen, and T.T. Heikkiil¨a, Rev. Mod. Phys. 90, 041001 (2018).
  12. M. I. Khabipov, D.V. Balashov, F. Maibaum, A.B. Zorin, V.A. Oboznov, V.V. Bolginov, A.N. Rossolenko, and V.V. Ryazanov, Supercond. Sci. Technol. 23, 045032 (2010).
  13. T. Scheller, F. Mueller, R. Wendisch, O. Kieler, U. Springborn, K. Stoer, B. Egeling, T. Weimann, L. Palafox, R. Behr, and J. Kohlmann, Physics Procedia 36, 48 (2012).
  14. A.K. Feofanov, V.A. Oboznov, V.V. Bol'ginov, J. Lisenfeld, S. Poletto, V.V. Ryazanov, A.N. Rossolenko, M. Khabipov, D. Balashov, A.B. Zorin, P.N. Dmitriev, V.P. Koshelets, and A.V. Ustinov, Nat. Phys. 6, 593 (2010).
  15. A.V. Shcherbakova, K.G. Fedorov, K.V. Shulga, V.V. Ryazanov, V.V. Bolginov, V.A. Oboznov, S.V. Egorov, V.O. Shkolnikov, M. J. Wolf, D. Beckmann, and A.V. Ustinov, Supercond. Sci. Technol. 28, 025009 (2015).
  16. U. Patel, I.V. Pechenezhskiy, B. L.T. Plourde, M.G. Vavilov, and R. McDermott, Phys. Rev. B 96, 220501(R) (2017).
  17. E.T. Mannila, P. Samuelsson, S. Simbierowicz, J.T. Peltonen, V. Vesterinen, L. Gr¨onberg, J. Hassel, V. F. Maisi, and J. P. Pekola, Nat. Phys. 18, 145 (2022).
  18. M. Marin-Suarez, J.T. Peltonen, and J.P. Pekola, Nano Lett. 20(7), 5065 (2020).
  19. G.N. Goltsman, O. Okunev, G. Chulkova, A. Lipatov, A. Semenov, K. Smirnov, B. Voronov, A. Dzardanov, C. Williams, and R. Sobolewski, Appl. Phys. Lett. 79, 705 (2001).
  20. Yu. Korneeva, I. Florya, S. Vdovichev, M. Moshkova, N. Simonov, N. Kaurova, A. Korneev, and G. Goltsman, IEEE Trans. Appl. Supercond. 27 2201504 (2017).
  21. A. Schmid and G. Sch¨on, J. Low Temp. Phys. 20, 207 (1975).
  22. G. J. Dolan and L.D. Jackel, Phys. Rev. Lett. 39, 1628 (1977).
  23. Yu. I. Latyshev and F.Ya. Nad', JETP Lett. 29, 557 (1979).
  24. В.К. Каплуненко, В.В. Рязанов, В.В. Шмидт, ЖЭТФ 89(4(10)), 1389 (1985).
  25. F. H¨ubler, J. Camirand Lemyre, D. Beckmann, and H. v. L¨ohneysen, Phys. Rev. B 81 184524 (2010).
  26. T.E. Golikova, M. J. Wolf, D. Beckmann, I.E. Batov, I.V. Bobkova, A.M. Bobkov, and V.V. Ryazanov, Phys. Rev. B 89, 104507 (2014).
  27. K.Yu. Arutyunov, S.A. Chernyaev, T. Karabassov, D. S. Lvov, V. S. Stolyarov, and A. S. Vasenko, J. Phys.: Condens. Matter 30, 343001 (2018).
  28. D.W. Floet, J. J.A. Baselmans, T.M. Klapwijk, and J.R. Gao, Appl. Phys. Lett. 73, 2826 (1998).
  29. A.M. Kadin, L.N. Smith, and W. J. Skocpol, J. Low Temp. Phys. 38, 497 (1980).
  30. V.K. Kaplunenko and V.V. Ryazanov, Phys. Lett. A 110, 145 (1985).
  31. М. В. Карцовник, В.В. Рязанов, В. В. Шмидт, Письма в ЖЭТФ 33, 373 (1981).
  32. F. S. Bergeret and J.C. Cuevas, J. Low Temp. Phys. 153, 304 (2008).
  33. J.C. Hammer, J.C. Cuevas, F. S. Bergeret, and W. Belzig, Phys. Rev. B 76, 064514 (2007).
  34. F. Carillo, D. Born, V. Pellegrini, F. Tafuri, G. Biasiol, L. Sorba, and F. Beltram, Phys. Rev. B 78, 052506 (2008).
  35. R. Frielinghaus, I.E. Batov, M. Weides, H. Kohlstedt, R. Calarco, and Th. Sch¨apers, Appl. Phys. Lett. 96, 132504 (2010).
  36. H.Y. Guenel, I.E. Batov, H. Hardtdegen, K. Sladek, A. Winden, K. Weis, G. Panaitov, D. Gr¨utzmacher, and Th. Sch¨apers, J. Appl. Phys. 112, 034316 (2012).
  37. V.V. Ryazanov, V.V. Schmidt, and L.A. Ermolaeva, J. Low Temp. Phys. 45, 507 (1981).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2023