?
Quantum fluctuations of voltage in superconducting nanowires
Low Temperature Physics. 2017. Vol. 43. No. 7. P. 805-815.
Семенов А. Г., Zaikin A.
At low temperatures non-equilibrium voltage fluctuations can be generated in current-biased superconducting nanowires due to proliferation of quantum phase slips (QPS) or, equivalently, due to quantum tunneling of magnetic flux quanta across the wire. In this paper we review and further extend recent theoretical results related to this phenomenon. Employing the phase-charge duality arguments combined with Keldysh path integral technique we analyze such fluctuations within the two-point and four-point measurement schemes demonstrating that voltage noise detected in such nanowires in general depends on the particular measurement setup. In the low frequency limit we evaluate all cumulants of the voltage operator which turn out to obey Poisson statistics and exhibit a power law dependence on the external bias. We also specifically address a non-trivial frequency dependence of quantum shot noise power spectrum SΩ for both longer and shorter superconducting nanowires. In particular, we demonstrate that SΩ decreases with increasing frequency Ω and vanishes beyond a threshold value of Ω at T → 0. Furthermore, we predict that SΩ may depend non-monotonously on temperature due to quantum coherent nature of QPS noise. The results of our theoretical analysis can be directly tested in future experiments with superconducting nanowires.
A. G. Semenov, A. D. Zaikin, Physics-Uspekhi 2022 Vol. 65 No. 9 P. 883-919
Добавлено: 29 января 2023 г.
Radkevich A., Семенов А. Г., Zaikin A., Physical Review B: Condensed Matter and Materials Physics 2017 Vol. 96 P. 085435-1-085435-6
We argue that quantum fluctuations of the phase of the order parameter may strongly affect the electron density of states (DOS) in ultrathin superconducting wires. We demonstrate that the effect of such fluctuations is equivalent to that of a quantum dissipative environment formed by soundlike plasma modes propagating along the wire. We derive a nonperturbative ...
Добавлено: 5 ноября 2017 г.
Семенов А. В., Девятов И. А., Третьяков И. В. и др., Журнал радиоэлектроники 2011 № 11
В пределе больших магнитных полей выведено нелинейное уравнение Гинзбурга-Ландау, описывающее состояние одномерной «грязной» нанопроволоки. ...
Добавлено: 12 октября 2017 г.
Степанов Н. А., Skvortsov M. A., Physical Review B: Condensed Matter and Materials Physics 2018 Vol. 97 No. 14 P. 144517-1-144517-16
Добавлено: 6 июня 2018 г.
Radkevich A., Семенов А. Г., Заикин А. Д., Journal of Superconductivity and Novel Magnetism 2020 Vol. 33 No. 8 P. 2335-2339
Добавлено: 28 октября 2020 г.
Седов Е. А., Голоколенов И. А., Konstantinidis G. и др., , in : Cryogenics 2019. Proceedings of the 15th IIR International Conference: Prague, Czech Republic, April 8-11, 2019. Vol. 15.: P. : IIF-IIR, 2019. P. 363-368.
Добавлено: 11 января 2020 г.
Щуров И. В., Клепцын В. А., Ромаскевич О. Л., Наноструктуры. Математическая физика и моделирование 2014 Т. 8 № 1 С. 31-46
Для моделирования процессов, происходящих в системах с джозефсоновскими контактами, используется дифференциальное уравнение на торе с тремя параметрами. Малость одного из них позволяет использовать методы теории быстро-медленных систем для изучения динамики этого уравнения. С точки зрения приложений, интерес представляют свойства зон захвата фазы -- областей в пространстве параметров, в которых изменение силы тока не меняет напряжение. ...
Добавлено: 25 декабря 2014 г.
Арутюнов К. Ю., Lehtinen J., Physical Review Letters 2022 Vol. 128 Article 159702
Добавлено: 24 ноября 2022 г.
Камашев А. А., Гарифьянов Н. Н., Валидов А. А. и др., Физика твердого тела 2022 Т. 64 № 9 С. 1201-1210
Проведен анализ транспортных свойств двух типов спиновых клапанов, в которых в качестве одного из двух ферромагнитных слоев в структурах Ф1/Ф2/C использовался сплав Гейслера Co_{2}Cr_{1−x}Fe_{x}Al_{y}. Слой сплава Гейслера был использован: 1) в качестве слабого ферромагнетика, в случае Ф2-слоя; 2) в качестве полуметалла, в случае Ф1-слоя. В первом случае, был получен большой классический эффект сверхпроводящего спинового клапана ...
Добавлено: 31 октября 2022 г.
Andriyakhina E. S., Бурмистров И. С., Physical Review B: Condensed Matter and Materials Physics 2021 Vol. 103 Article 174519
Добавлено: 11 октября 2021 г.
Latyshev A., Семенов А. Г., Заикин А. Д., Beilstein Journal of Nanotechnology 2022 Vol. 13 P. 292-297
Добавлено: 11 июня 2022 г.
Сибирев Н. В., Бердников Ю. С., Федоров В. В. и др., Физика и техника полупроводников 2021 Т. 55 № 11 С. 969-972
Предложена модель для расчета состава самокаталитических нитевидных нанокристаллов, не содержащая подгоночных параметров. Показано, что состав нитевидных нанокристаллов Ga(As, P) не зависит от скорости роста при фиксированном отношении суммарных потоков атомов V и III групп. Результаты моделирования хорошо согласуются с экспериментально наблюдаемой зависимостью состава нитевидных нанокристаллов от соотношения потоков атомов As и P ...
Добавлено: 14 октября 2021 г.
Palnichenko A. V., Mazilkin A. A., Рыбченко О. Г. и др., Physica C: Superconductivity and its Applications 2020 Vol. 571 Article 1353608
Добавлено: 26 октября 2022 г.
Шаталов А. С., Дюжиков И. Н., Чигарев С. Г. и др., В кн. : Труды XXIX Международной конференции «Радиационная физика твердого тела» (Севастополь, 08 июля – 13 июля 2019г.). : ФГБНУ "НИИ ПМТ", 2019. С. 80-83.
В работе показана возможность создания на основе облученных тяжелыми ионами ядерных мембран методом матричного синтеза массива нанопроволок, состоящих из двух слоёв с различными магнитными свойствами. Отработана методика нанесения полупрозрачного (для терагерцового излучения) слоя на одной из сторон такого металло-полимерного композита. Показано, что при пропускании тока через такую структуру возможно возникновение нетеплового излучения, попадающего в терагерцовый ...
Добавлено: 16 августа 2019 г.
Alexey A. Sokolik, Kotov O., Yurii E. Lozovik, Physical Review B: Condensed Matter and Materials Physics 2021 Vol. 103 No. 15 P. 155402-1-155402-14
Добавлено: 20 июня 2021 г.
Вагов А. В., Tiago T. Saraiva, Arkady A. Shanenko и др., Communications Physics 2023 Vol. 6 Article 284
In many pnictides the superconductivity coexists with ferromagnetism in an accessible range of temperatures and compositions. Recent experiments revealed that when the temperature of magnetic ordering Tm is below the superconducting transition temperature Tc, highly non-trivial physical phenomena occur. In this work we demonstrate the existence of a temperature window, situated between Tm and Tc, where these intrinsically type-II superconductors are ...
Добавлено: 18 октября 2023 г.
Панов Д. В., Бондаренко Г. Г., Бедин С. А. и др., В кн. : Труды ХХХ Международной конференции «Радиационная физика твердого тела» (Севастополь, 22 августа – 29 августа 2020г.). : М. : ФГБНУ "НИИ ПМТ", 2020. С. 96-103.
Данная работа посвящена применению трековых технологий для получения наноструктур для применения в катализе. В ходе работы подбирались методы получения ростовой матрицы-реплики, необходимой для получения конусовидных структур, подбирались режимы осаждения для получения структур различной геометрии. после чего полученные наноструктуры исследовались на растровом электронном микроскопе. Основной задачей работы было изготовление наноструктур и исследование их оптимальной геометрии для ...
Добавлено: 11 сентября 2020 г.
Kuzovnikov M., Antonov Vladimir E., Kulakov V. и др., PHYSICAL REVIEW MATERIALS 2023 Vol. 7 No. 2 Article 024803
Добавлено: 13 февраля 2024 г.
Andrew G. Semenov, Zaikin A., Physical Review B: Condensed Matter and Materials Physics 2013 Vol. 88 No. 5 P. 054505-1-054505-10
Добавлено: 9 февраля 2015 г.
Shcherbatenko M., Lobanov Y., Semenov A. V. и др., Optics Express 2016 Vol. 24 No. 26 P. 30474-30484
Добавлено: 2 февраля 2017 г.
T. Karabassov, A.A. Golubov, Silkin V. M. и др., Physical Review B: Condensed Matter and Materials Physics 2021 Vol. 103 P. 224508-1-224508-9
Добавлено: 4 июня 2021 г.
Andrew G. Semenov, Zaikin A., Physical Review B: Condensed Matter and Materials Physics 2015 Vol. 91 No. 2 P. 024505-1-024505-10
We demonstrate that in sufficiently long diffusive superconducting-normal-superconducting (SNS) junctions dc Josephson current is exponentially suppressed by electron-electron interactions down to zero temperature. This suppression is caused by the effect of Cooper pair dephasing which occurs in the normal metal and defines a new fundamental length scale Lφ in the problem. This length is fully consistent with that derived ...
Добавлено: 11 марта 2015 г.
Bograchev Daniil A., Volgin V. M., Davydov A. D., Electrochimica Acta 2013 Vol. 96 P. 1-7
A simple model of electrochemical growth of nanowires in the pores of anodic aluminum oxide (AAO) template is developed. The metal deposition is considered at various overpotentials. The model takes into consideration the ionic transfer both in the varying diffusion layer in the pores and in the diffusion layer above the template, which is determined ...
Добавлено: 14 марта 2015 г.
Добавлено: 1 апреля 2015 г.