コルビノディスクにおける新奇な渦糸ダイナミクス

Corbino 盘中的新型涡动力学

• 批准号: 16654056
• 负责人: 大熊 哲
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16654056/
• 关键词: ボルテックス; フラックスフロー; コルビノディスク; プラスチックフロー; 第2種超伝導体; ゆらぎ; アモルファス膜; 非定常; ノイズ; コヒーレンス

コルビノディスク(CD)形状のアモルファスMo_xSi_<1-x>膜を用い,(1)マイスナー相と(2)渦糸グラス相において,印加電流により回転駆動させた超伝導渦糸系のダイナミクスを調べた。(1)矩形型試料に直流電流を流すと,マイスナー相で大きな広帯域電圧ノイズが現れる。これは自由な渦糸の生成と対消滅に伴う数ゆらぎによる。CD型試料では渦糸と反渦糸は互いに逆向きに回転し,衝突することによってのみ消滅するので,渦糸の数ゆらぎが強められると期待される。実際に一定電流の下で電圧の時間変化を測定した結果,渦糸の回転周期よりもはるかに長周期の異常な自発的電圧振動を観測した。これは,渦糸の集団的な生成・対消滅に伴う大きな数ゆらぎを示す。さらに,電圧波形を見ると,常伝導の電圧値を一時的に超える瞬間があることもわかった。これも渦糸の大きな数ゆらぎに起因すると考えられ,通常の超伝導状態では見られない新規な現象である。渦糸の閉じ込め効果のみをもつ円筒形試料,さらに通常の矩形型試料についても同様の測定をした結果,周期性は乏しいものの,やはりある種の電圧振動が観測された。したがってこの電圧振動現象は,超伝導が壊れて常伝導になる付近で起こる,極めて普遍性の高い現象である可能性がある。(2)つぎにCDにおいて,半径方向に歪み力をかけながら回転運動させた渦糸グラス系のダイナミクスを調べた。これまでに,印加電流の増加に伴いプラスチックフローから液体的フロー状態への変化を示す電圧および電圧ノイズの上昇を観測してきたが,本研究では,同一半径上に並んだ内外2つの電圧端子で,電圧および電圧ノイズを測定し,渦糸ダイナミクスの空間依存性を調べた。その結果,通常の渦糸格子系で見られるプラスチックフローとは異なる,運動の初期状態から横方向の速度相関が失われた液体的フローに近いプラスチックフローが観測された。また,内側と外側での電圧ノイズの相関を求めると,ある電流域でピークをとった。これはこの電流域で,回転するプラスチックフロー中に渦糸の固体片が存在していることを示している。

Mo_xSi_film (CD) <1-x>shape is used,(1) the phase is different from (2) the vortex phase is different from (3) the current is different from the vortex system. (1)Rectangular sample DC current, phase, large band voltage The number of free vortices generated and destroyed CD type sample is a vortex and anti-vortex, which is opposite to each other, and the number of vortices is strong and expected. The time variation of the voltage under a certain current is measured, and the voltage vibration of the vortex is measured with a long period of time. The number of pairs of pairs of pairs The voltage waveform is always transmitted to the voltage value. The number of times the vortex is large, the cause of the vortex is large, the normal state of the vortex is large, the phenomenon of the vortex is large. The results of the measurements of the cylindrical samples, the rectangular samples and the cylindrical samples are periodic, and the voltage vibrations of the cylindrical samples are measured. The phenomenon of electric voltage vibration is imminent, and the possibility of an extremely universal phenomenon is very high. (2)In the case of CD, the radial direction of the deflection force is adjusted to the rotational motion of the vortex system. Therefore, the increase of current is accompanied by the change of state of liquid, which indicates the voltage and voltage rise. In this study, the voltage and voltage rise of two voltage terminals are measured at the same radius, and the spatial dependence of voltage and voltage is adjusted. As a result, the vortex lattice system is usually different, and the initial state of motion is different from the velocity correlation in the lateral direction. The inner and outer sides of the electric field are connected to the outer side of the electric field. In this case, it is necessary to show the existence of solid particles in the electric field.

项目成果

Electronic transport and vortex dynamics in the low-temperature liquid phase of an ultrathin Corbino-disk

超薄 Corbino 盘低温液相中的电子输运和涡流动力学

• 发表时间: 2006
• 期刊: Physica C (印刷中)
• 作者: S.Okuma;T.Kishimoto;K.Kainuma
• 通讯作者: K.Kainuma

Vortex dynamics in two-dimensional amorphous films without edge effects

无边缘效应的二维非晶薄膜中的涡流动力学

• 发表时间: 2006
• 期刊: Physica C (印刷中)
• 作者: S.Okuma;T.Kishimoto;K.Kainuma
• 通讯作者: K.Kainuma

Voltage Oscillation due to Vortex-Antivortex Fluctuations in the Corbino-Disk Superconductor

Corbino 盘超导体中涡流-反涡流波动引起的电压振荡

• 发表时间: 2006
• 期刊: AIP Conference Proceedings (印刷中)
• 作者: S.Okuma;S.Morishima
• 通讯作者: S.Morishima

Plastic Flow and Dynamic Correlation in the Driven Vortex Glass in the Corbino Disk

Corbino 盘驱动涡玻璃中的塑性流动和动态相关性

• 发表时间: 2006
• 期刊: AIP Conference Proceedings (印刷中)
• 作者: S.Okuma;S.Morishima;Y.Watanabe
• 通讯作者: Y.Watanabe

Current-driven Large Density Fluctuations of Vortices and Antivortices in the Corbino Disk

Corbino 盘中电流驱动的涡旋和反涡旋的大密度涨落

• 发表时间: 2005
• 期刊: Proc.18th International Conference on Noise and Fluctuations, Salamanca Spain, 2005, AIP Series of Conference Proceedings (印刷中)
• 作者: S.Okuma;S.Morishima
• 通讯作者: S.Morishima