Подавление сверхпроводимости магнитным полем в слоистых ВТСП материалах

Abstract

Экспериментально исследована зависимость температуры сверхпроводящего перехода монокристаллов GdBa₂Cu₃O₆₊delta от величины внешнего магнитного поля, приложенного параллельно слоям. Обнаружена нетривиальная зависимость критической температуры от поля H, которая объясняется процессами проникновения поля в ВТСП монокристаллы. В силу слоистости в этих средах в полях H > Hc₁ (Hc₁ - нижнее критическое поле) возникает пространственно-периодическая магнитная структура, период которой может меняться дискретным образом. При каждом изменении периода магнитной структуры наблюдается немонотонная (скачкообразная) зависимость температуры перехода от поля H. Для численных оценок эффекта используются результаты расчета критической температуры образцов малых размеров в сильных магнитных полях.

The dependence of the superconducting transition temperature in GdBa₂Cu₃O₆₊δ single crystals on the magnetic field H applied parallel to the intercrystalline layers is studied experimentally. A nontrivial dependence of the superconducting transition temperature on the field H is explained by magnetic field penetration into high-Tc single crystals. The presence of a layered structure leads to the formation of a spatially periodic magnetic structure with a period varying discretely in fields H≫Hc1 (Hc1 is the lower critical field). Any change in the magnetic structure results in a nonmonotonic (jumpwise) dependence of the superconducting transition temperature on the field H. The effect is estimated numerically by using the results of calculation of the critical temperature of small samples in strong magnetic fields.