高温超伝導体における量子磁束格子の電磁物性定数の評価

高温超导体中量子通量晶格的电磁常数评估

• 批准号: 04240233
• 负责人: 山藤 薫
• 金额: $ 1.73万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1992
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1992 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04240233/
• 关键词: 高温超伝導体; 磁束ピンニング現象; 量子化磁束のダイナミックス; 熱揺動によるデピンニング曲線; 非可逆曲線; 磁束格子のメルティング曲線; 磁束侵入距離; 臨界電流密度

1.高温超伝導体における非可逆曲線比較的弱くピン止めされた量子化磁束の熱揺動によるデピンニング曲線の表式をラブシュ方程式から出発して導いた。さらに、この曲線は、非可逆曲線やフラックスメルティング曲線と呼ばれている測定曲線からは、フラックスクリープの影響を補正してえられる上限曲線であることを明らかにした。この曲線は強いピンを導入すれば、オーダパラメータの大きさ又は位相のオーダリングが生じる遷移領域内にまでシフトすることも明らかにした。現在、定量的比較を行うための実測結果を蓄積中である。2.YBCO膜における磁場侵入長と臨界電流密度ミアンダ状に加工したc軸配向YBCOスパッタ薄膜線路のカイネティックインダクタンスを共鳴法で測定することによって磁場侵入長(λ)の測定を行った。(1)実験的に得られたλ(T)の温度依存性は局所的BCS理論による結果とよい一致を示した。(2)実験的に得られたλ(O)とρ及びT_cの関係式も局所的理論結果とよい一致を示した。(3)バイアス電流を増すと、ある電流密度j^*_c(T)でλが急激に増大し始めたが、これはマイスナー状態から混合状態に入ったことを示す。j^*_c(4.2K)=4.5×10^<11>A/m^2及びj^*_c(T)のT依存性は対破壊電流密度j_<pb>(T)〜H_c/λとよい一致を示した。このことは、薄膜において観測されるテープ材より高い臨界電流密戸には対破壊電流が大きく寄与していることを示している。このことはまた、薄膜表面が強い表面ピンとして働くことをも意味している。現在、この表面ピンの磁界・温度特性について理論・実験の両面から研究中である。

1. 高温超导体中的不可逆曲线从Labouche方程出发，导出了由于相对弱钉扎量子化磁通量的热波动而导致的脱钉曲线的表达式。此外，还明确了该曲线是从测量曲线中校正焊剂蠕变的影响而得到的上限曲线，称为不可逆曲线或焊剂熔化曲线。研究还表明，强销钉的引入会将该曲线移至发生顺序参数幅度或相位排序的过渡区域。目前我们正在积累实测结果进行定量比较。 2.YBCO膜中的磁场穿透长度和临界电流密度通过使用共振法测量加工成曲折形状的c轴取向YBCO溅射薄膜线的动态电感来测量磁场穿透长度(λ)。 (1) 实验得到的λ(T)的温度依赖性与局部BCS理论得到的结果吻合良好。 (2)实验得到的λ(O)、ρ和T_c之间的关系式也与局部理论结果吻合良好。 (3) 当偏置电流增大时，在一定电流密度j^*_c(T)下，λ开始快速增大，表明迈斯纳态进入混合态。 j^*_c(4.2K)=4.5×10^<11>A/m^2 和 j^*_c(T) 的 T 依赖性如下：表现出良好的一致性。这表明击穿电流对临界电流的贡献很大，薄膜中的临界电流高于带材料中的临界电流。这也意味着薄膜表面充当了坚固的表面销。我们目前正在从理论和实验的角度研究这种表面销的磁场和温度特性。

项目成果

Takanobu Kisu: "Magnetic penetration depth and critical current in YBaCuO thin films" IEEE Trans.Magn.(1993)

Takanobu Kisu：“YBaCuO 薄膜中的磁穿透深度和临界电流”IEEE Trans.Magn.(1993)

Takanobu Kisu: "Dependence of magnetic field penetration depth on resisivity and critical temperature in c-axis-oriented YBaCuO thin films" Jpn.J.Appl.Phys.31. L1027-L1030 (1992)

Takanobu Kisu：“c 轴取向 YBaCuO 薄膜中磁场穿透深度对电阻率和临界温度的依赖性”Jpn.J.Appl.Phys.31。

木須 隆暢: "YBaCuO薄膜のカイネティックインダクタンス" 電子情報通信学会超伝導エレクトロニクス研究会. SCE92-41. 25-30 (1992)

Takanobu Kisu：“YBaCuO 薄膜的动态电感”IEICE 超导电子研究组。25-30 (1992)

木須 隆暢: "オフアクシスY_1Ba_2Cu_3O_<7-δ>スパッタ成膜における水蒸気添加効果" 情報通信学会論文誌分冊. CII. (1993)

Takanobu Kisu：“离轴 Y_1Ba_2Cu_3O_<7-δ> 溅射薄膜形成中水蒸气添加的影响”信息与通信工程师学会杂志（1993 年）。

Keiji Yoshida: "Modeling of Kineitic-Inductance Coplanar Striplinewith NbN Thin Films" Jpn.J.Appl.Phys.31. 3844-3850 (1992)

Keiji Yoshida：“利用 NbN 薄膜对运动电感共面带状线进行建模”Jpn.J.Appl.Phys.31。