Недавние результаты:

Дальнодействующая квантовая когерентность квазичастиц в кондактансе NS (FS) систем

· Обнаружено, что при соответствующем разрешении hc/2e – фазокогерентные осцилляции как немагнитного, так и магнитного кондактанса в геометрии "андреевского интерферометра"  способны наблюдаться в условиях, когда размеры нормальной области SNS (SFS) системы не менее, чем в 100–1000 раз, превосходят длину когерентности возбуждений с энергией порядка T (рисунок демонстрирует двукратное изменение периода осцилляций при двукратном изменении площади отверстия макроскопического интерферометра), что полностью исключает влияние эффекта близости. Тем самым установлено, что масштаб длины сбоя фаз волновых функций при упругом рассеянии уже в области не слишком низких гелиевых температур макроскопичен при весьма малой длине когерентности парных андреевских возбуждений с указанной энергией. Показано, что в этих условиях за фазокогерентные осцилляции кондактанса может отвечать не сверхток флуктуационного происхождения или триплетная компонента параметра порядка в магнитных материалах, а вклад когерентных возбуждений с энергией порядка таулессовской [1].

· Изучена неравновесная проводимость ферромагнетиков Fe и Ni вблизи F/S интерфейсов. Обнаружено, что при переходе от F/N к F/S проводимость однодоменных образцов скачком уменьшается (показано на рисунке) на величину, предсказываемую теоретически в связи с эффектом аккумуляции спина на F/S интефейсе и почти на два порядка превышающую величину скачка, обусловленного андреевским отражением на том же интерфейсе. Эффект позволил оценить коэффициенты поляризации тока, длину когерентности андреевских гибридов в обменном поле и нижний предел длины спиновой релаксации [1].

· Рассмотрены кривые Андреевского кондактанса для случая небаллистического характера транспорта в точечных NS контактах в зависимости от напряжения смещения на контакте. Полученная форма кривых обусловлена вкладом механизма когерентного рассеяния на примесях, приводящего к удвоению эффективного сечения рассеяния. Было проведено сравнение поведения обобщенного и дифференциального кондактансов в баллистическом и небаллистическом режимах транспорта. Определены критерии, позволяющие отличать эти режимы при внешней схожести кривых проводимости. Анализ распространен на случай небаллистического транспорта в точечных NS контактах с экзотическими сверхпроводниками, карбидом молибдена Mo-C и оксипниктидом La[O_1-xF_x]FeAs из семейства железосодержащих сверхпроводников [2].

· Исследованы электронные свойства нетрадиционных железосодержащих сверхпроводников – монокристаллического халькогенида FeSe и гранулярного оксипниктида LaOFFeAs в составе гетероконтактных образцов мезоскопического масштаба с безбарьерной NS границей внутри указанных соединений, возникающей благодаря эффекту близости в присутствии транспортного тока. Используя спин-чувствительный характер процессов андреевского отражения, получены доказательства спиновой поляризации электронного транспорта (аккумуляция спина на NS границе). Исследование нормального кондактанса с применением магнитного поля, обнаружившее возвратный гистерезис и квадратичную зависимость положительного магнетосопротивления от магнитного поля, подтвердило этот вывод, указывая на ведущую роль itinerant магнетизма в основном нормальном состоянии изученных сверхпроводников. На основании полученных результатов эксперимента и анализа сделан вывод о наличии дальнего магнитного порядка в основном нормальном состоянии исследованных железосодержащих сверхпроводников с нематическим ферромагнитно-ориентированным обменным взаимодействием зонных электронов проводимости с локальными магнитными моментами ионов [3].

1. Chiang (Tszyan) Yu. N. Superconductivity, Chapter 6: Electronic Transport in an NS System with a Pure Normal Channel-Coherent and Spin-Dependent Effects // "InTech", Хорватия, Open Access Publisher, 30 pp. (2011).
2. Chiang Yu.N., Dzyuba M.O., Shevchenko O.G., Vasiliev A.N. Conductance of non-ballistic point contacts in hybrid systems “normal metal/superconductor” Cu/Mo–C and Cu/LaOFFeAs // Physica C. Superconductivity and its Applications, v. 483, pp. 149-155 (2012).
3. Chiang Yu.N., Chareev D.A., Dzuba M.O., Shevchenko O.G., Vasiliev A.N., Study of the itinerant electron magnetism of Fe-based superconductors by the proximity effect // Physica C. Superconductivity and its Applications, v. 495, pp. 153-159 (2013).

Транспорт и магнитотранспорт в проводящих соединениях с сильно коррелированными электронами

Исследованы температурные зависимости электрического сопротивления гранулированных образцов La_1-xSr_xCoO₃(LSCO) и кобальтитов такого же состава, допированных серебром (LSACO), в интервале температур от гелиевой до комнатной и в магнитных полях до 10 Т [1, 2]:
· При коэффициенте замещения x~0.35 в проводимости LSCO и LSACO наблюдался переход металл-неметалл (минимум сопротивления) при температурах ниже температуры магнитного перехода, что предположительно связано с антиферромагнитным (АФМ) упорядочением магнитных моментов гранул.
· Минимум сопротивления проанализирован в рамках модели электронного транспорта, основанной на учёте внутригранульного механизма двойного обмена Зенера и межгранульного механизма спин-поляризованного туннелирования по ближайшим соседям с АФМ обменным взаимодействием. На рисунке показаны экспериментальные данные (точки) для LSACO и расчет в рамках предложенной модели (кривая 1).

· Установлено, что в магнитных полях вплоть до 10 Т магнитосопротивление отрицательно и не превышает 6 %, а положение минимума сопротивления практически не изменяется. Это согласуется с численными расчетами, которые показали, что энергия внешнего магнитного поля 10 Т много меньше энергии обменного АФМ взаимодействия.


1. Chiang Yu.N., Dzyuba M.O., Shevchenko O.G., Kozlovskii A.A., and Khirnyi V.Ph. Transition metal-nonmetal in conductivity of ceramic hole-doped cobaltites // Journal of Modern Physics, 1, № 5, 319-323 (2010).
2. Цзян Ю.Н., Дзюба M.О., Шевченко О.Г., Хирный В.Ф. Низкотемпературный минимум сопротивления гранулированных дырочно-допированных кобальтитов // ФНТ, 38, № 1, 76-82 (2012).