Нелинейное взаимодействие электромагнитной волны с транспортным током в жестких сверхпроводниках

Abstract

Предсказан эффект скачков во временной зависимости электрического поля на поверхности сверхпроводящей пластины с транспортным током, происходящий вследствие взаимодействия тока с полем электромагнитной волны. Теоретический анализ явления проведен в рамках простой модели при произвольной монотонной зависимости критической плотности тока от магнитной индукции. Исследована зависимость величины скачка электрического поля от амплитуды волны и силы транспортного тока. Предсказанный эффект может наблюдаться экспериментально с помощью измерения эдс катушки, намотанной на пластину в плоскости, перпендикулярной внешнему переменному магнитному полю.

Передбачено ефект стрибків у часовій залежності електричного поля на поверхнi надпровiдно ї пластини з транспортним струмом, що відбувається внаслiдок взаємодiї струму з полем електромагнiтної хвилi. Теоретичний аналіз проведено в межах простої моделi при будь-якій монотонній залежності критичної густини струму від магнітної індукції. Дослiджено залежність величини стрибка електричного поля вiд амплітуди хвилі та сили транспорного струму. Передбачений ефект може спостерігатися експериментально за допомогою вимірювання ерс катушки, яку намотано на пластину в площині, перпендикулярній зовнішньому змінному магнітному полю.

An effect of jumps in the temporal dependence of the electric field at the surface of a superconducting plate with transport current is theoretically predicted. The phenomenon results from the interaction of transport current with the external ac magnetic field. The theoretical study of the effect is done within the framework of a simple model with an arbitrary monotonous magnetic field dependence of the critical current density. The dependence of the magnitude of jumps on the wave amplitude and transport current strength is studied. The predicted effect can be experimentally observed by measuring the electromotive force in a coil wound directly on a sample in the plane perpendicular to the external ac magnetic field.