XXIII Международный симпозиум ''Нанофизика и наноэлектроника'', Н. Новгород, 11-14 марта 2019 г.
Физика поверхности, тонкие пленки
СВЧ-импеданс тонкопленочных гибридных структур сверхпроводник–нормальный металл с большим отношением проводимостей
С. С. Уставщиковab,
А. Ю. Аладышкинab,
В. В. Куринab,
В. А. Маркеловa,
А. И. Елькинаa,
А. М. Клушинa,
П. А. Юнинab,
В. В. Роговa,
Д. Ю. Водолазовa a Институт физики микроструктур – филиал Института прикладной физики РАН, Нижний Новгород, Россия
b Нижегородский государственный университет им. Н. И. Лобачевского
Аннотация:
Теоретически и экспериментально исследована температурная зависимость линейного электродинамического отклика тонкопленочных гибридных структур сверхпроводник (MoN) – нормальный металл (Al) с большой разностью проводимостей в нормальном состоянии. Низкочастотные измерения коэффициента взаимной индукции двух катушек с помещенным между ними образцом свидетельствуют об увеличении магнитной экранировки структур сверхпроводник–нормальный металл (SN) с ростом
$d_{\mathrm{Al}}$ в области гелиевых температур, где
$d_{\mathrm{Al}}$ – толщина Al слоя. Измерения сдвига частоты
$\delta f$ диэлектрического резонатора СВЧ, находящегося в контакте с образцом, как функции температуры и
$d_{\mathrm{Al}}$ показали, что (i) характер зависимости
$\delta f(T)$ существенно зависит от
$d_{\mathrm{Al}}$ и (ii) сдвиг резонансной частоты SN структур при температурах близких к критической температуре
$T_{c}$ не описывается зависимостью вида
$\operatorname{const}/(1-T/T_{c})$, которая типична для тонких сверхпроводящих пленок. Численные расчеты, выполненные в рамках модели Узаделя, хорошо описывают наблюдаемые эффекты. Таким образом, отмеченные аномалии электродинамических свойств SN структур можно объяснить наличием минищели в спектре квазичастиц, возникающей из-за эффекта близости в слое нормального металла, которая зависит от
$d_{\mathrm{Al}}$, а также большой проводимостью Al слоя.
Ключевые слова:
сверхпроводимость, эффект близости, микроволновый отклик, минищель. Поступила в редакцию: 15.04.2019
Исправленный вариант: 22.04.2019
Принята в печать: 24.04.2019
DOI:
10.21883/FTT.2019.09.48117.14N