Амплитудный гистерезис поверхностного реактанса слоистого сверхпроводника

Abstract

Предсказано и теоретически исследовано новое нелинейное электродинамическое явление, возникающее в пластине слоистого сверхпроводника при его одностороннем облучении плоской электромагнитной волной терагерцевого диапазона. Показано, что поверхностный реактанс образца и коэффициент отражения волны ведут себя гистерезисным образом при изменении амплитуды падающей волны. В работе также обсуждается аналогия между электродинамической задачей о распределении электромагнитного поля в сверхпроводнике и задачей о механическом движении частицы в центральном поле.

Передбачено та теоретично досліджено нове нелінійне електродинамічне явище, що виникає у пластині шаруватого надпровідника при його однобічному опроміненні плоскою електромагнітною хвилею терагерцевого діапазону. Показано, що поверхневий реактанс зразка та коефіцієнт відбиття хвилі поводяться гістерезисним чином при зміні амплітуди падаючої хвилі. У роботі також обговорюється аналогія між електродинамічною задачею про розподіл електромагнітного поля в надпровіднику та задачею про механічний рух частинки у центральному полі.

We predict and theoretically study a novel nonlinear electromagnetic phenomenon in a slab of layered superconductor being unilaterally irradiated by a plane electromagnetic wave of the terahertz range. It is shown that the surface reactance of the sample and the reflection coefficient have hysteresis behavior when changing the amplitude of the incident wave. Also, we discusse an analogy between the electrodynamic problem of the electromagnetic field distribution in the superconductor and the problem of the mechanical motion of a particle in a central-potential field.