Особенности диффузии кислорода и его вакансий в сверхпроводящем соединении YBaCuO вблизи магнитных квантовых линий

Abstract

Исследовано влияние облучения электронами с энергией 2⋅10⁴ эВ на сверхпроводящие свойства пленок соединения YBaCuO. Облучение проводилось при Т=77 К в магнитном поле ~ 3⋅10² Гс. Найдено, что неравновесное распределение атомов кислорода, возникающее под действием пучка электронов, приводит к изменению вида зависимости комплексной магнитной восприимчивости пленок от температуры. Диффузионная релаксация неравновесного распределения кислорода и его вакансий, порождаемого облучением, приводит в этом случае к появлению новых центров пиннинга вблизи нормальных центров сверхпроводящих магнитных вихрей. Это процесс сопровождается увеличением сил пиннинга в пленке, ростом плотности критического тока и сказывается на магнитной восприимчивости образцов. Рассмотрен механизм диффузии кислорода и его вакансий под действием градиента сверхпроводящего парного потенциала вблизи центров вихрей, объясняющий эти и другие особенности.

Досліджено вплив опромінення електронами з енергією 2⋅10⁴ eВ на надпровідні властивості плівок сполуки YBaCuO. Опромінення проводилося при Т=77 К у магнітному полі ~ 3⋅10² Гс. Знайдено, що нерівноважний розподіл атомів кисню, що виникає під дією пучка електронів, приводить до зміни виду залежності комплексної магнітної сприйнятливості плівок від температури. Дифузійна релаксація нерівноважного розподілу кисню i його вакансій, породжуваного опроміненням, приводить у цьому випадку до появи нових центрів пiннiнгу поблизу нормальних центрів надпровідних магнітних вихрів. Це процес супроводжується збільшенням сил пiннiнгу в плівці, ростом щільності критичного струму i позначається на магнітній сприйнятливості зразків. Розглянуто механізм дифузії кисню та його вакансій під дією градієнта надпровідного парного потенціалу поблизу центрів вихрів, що пояснює ці i інші особливості.

The influence of an electrons irradiation with energy 2⋅10⁴ eV on superconducting properties of films of composition YBaCuO is researched. The radiation processing was conducted at Т=77К in a magnetic field ~ 3⋅10² G. Is retrieved, that the nonequilibrium distribution of atoms of oxygen originating under operation of an electron beam, reduces in change of sort of dependence of a complex magnetizability of films on the temperature. The diffusion relaxation of a nonequilibrium distribution of oxygen and its vacancies generated by an exposure, reduces in this case in appearance of new pinning centres near to normal centres of superconducting magnetic vortices. It is the process is accompanied by increase of forces of a pinning in a film, to increase of density of a critical current and has an effect for a magnetizability of the samples. It was considered the mechanism of a diffusion of oxygen and its vacancies under operation of a gradient of a superconducting pair potential near to centres of vortices explaining these and other features.