Теоретическая и математическая физика
Длинный периодически модулированный джозефсоновский контакт в магнитном поле и правильность модели Бина
М. А. Зеликман Санкт-Петербургский государственный политехнический университет, 195251 Санкт-Петербург, Россия
Аннотация:
Рассчитаны распределение вихрей и профиль магнитного поля, проникающего в длинный контакт. Для расчета использован подход, основанный на анализе непрерывного видоизменения конфигурации, протекающего в направлении уменьшения ее потенциала Гиббса. Компьютерные расчеты по предложенному методу показали, что существует критическое значение
$I_C$, находящееся в интервале 0.95–1.00, разделяющее два возможных режима проникновения в контакт внешнего магнитного поля. При
$I>I_C$ расчет при любом значении внешнего поля
$H_e$ приводит к приграничной токовой конфигурации конечной длины, полностью компенсирующей внешнее поле в глубине контакта. Если же
$I<I_C$, то такая ситуация реализуется лишь до некоторого значения внешнего поля
$H_{\mathrm{max}}$. При больших значениях поля оно проникает в контакт на бесконечную глубину. В тех случаях, когда в глубине контакта магнитное поле равно нулю, у границы оно уменьшается с глубиной почти линейно. Значения коэффициента наклона представляют собой рациональные дроби и остаются постоянными в конечных интервалах
$I$. При выходе
$I$ за верхнюю границу такого интервала коэффициент наклона скачком увеличивается и принимает значение другой рациональной дроби. На основании приведенных результатов сделан вывод о нарушении предположений Бина и некорректности использования модели Бина для анализа происходящих процессов.
Поступила в редакцию: 06.06.2014