Temat: superconductivity - Prolib Integro

Skocz do pozycji: 1.

Tytuł:: Statistically-consistent mean-field approach to t-J-U model : antiferromagnetism versus superconductivity
Autorzy:: Kaczmarczyk, Jan
Spałek, Józef
Jędrak, Jakub
Abram, Marcin
Wydawca:: American Institute of Physics
Opis:: We study the t-J-U model within the Gutzwiller approximation (GA). A coexistence of antiferromagnetism and superconductivity is found. We incorporate statistical-consistency conditions into GA and find that only a pure antiferromagnetic phase is stable. We argue that in the latter situation we need to incorporate not only pure spin-singlet pairing, but also an admixture of the spin-triplet pairing, the latter caused by the inequivalence of antiferromagnetic sublattices in the paired state.
Dostawca treści:: Repozytorium Uniwersytetu Jagiellońskiego

Inne

na półce

Skocz do pozycji: 2.

Tytuł:: Comparison of two approaches for the treatment of Gutzwiller variational wave functions
Autorzy:: Kaczmarczyk, Jan
Opis:: In this work, we analyse the variational problem emerging from the Gutzwiller approach to strongly correlated systems. This problem comprises two main steps: evaluation and minimization of the ground state energy for the postulated Gutzwiller Wave Function. We discuss the available methods for evaluating , in particular the recently proposed diagrammatic expansion method. We compare the two existing approaches to minimize : the standard approach based on the effective single-particle Hamiltonian and the so-called Statistically-consistent Gutzwiller Approximation (SGA). On the example of the superconducting phase analysis, we show that these approaches lead to the same minimum as it should be. However, the calculations within the SGA method are easier to perform and the two approaches allow for a simple cross-check of the obtained results. Finally, we show two ways of solving the equations resulting from the variational procedure, as well as how to incorporate the condition for a fixed number of particles.
Dostawca treści:: Repozytorium Uniwersytetu Jagiellońskiego

Artykuł

na półce

Skocz do pozycji: 3.

Tytuł:: Cluster Superconductivity in the Magnetoelectric $Pb(Fe_{1//2}Sb_{1//2})O_3$ Ceramics
Autorzy:: Laguta, V.
Marysko, M.
Stephanovich, V.
Raevsky, I.
Olekhnovich, N.
Pushkarev, A.
Radyush, Yu.
Raevskaya, S.
Kuzian, R.
Chlan, V.
Štěpánková, H.
Tematy:: Multiferroics
Superconductivity
magnetic susceptibility; Pokaż więcej
Wydawca:: Polska Akademia Nauk. Instytut Fizyki PAN
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/1398326.pdf Link otwiera się w nowym oknie
Opis:: We report the observation of cluster (local) superconductivity in the magnetoelectric $Pb(Fe_{1//2}Sb_{1//2})O_3$ ceramics prepared at a hydrostatic pressure of 6 GPa and temperatures 1200-1800 K to stabilize the perovskite phase. The superconductivity is manifested by an abrupt drop of the magnetic susceptibility at the critical temperature $T_{c}$ ≈7 K. Both the magnitude of this drop and $T_{c}$ decrease with magnetic field increase. Similarly, the low-field paramagnetic absorption measured by EPR spectrometer drops significantly below $T_{c}$ as well. The observed effects and their critical magnetic field dependence are interpreted as manifestation of the superconductivity and the Meissner effect in metallic Pb nanoclusters existing in the ceramics. Their volume fraction and average size were estimated as 0.1-0.2% and 140-150 nm, respectively. The superconductivity related effects disappear after oxidizing annealing of the ceramics.
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

na półce

Skocz do pozycji: 4.

Tytuł:: Transition to metallic and superconducting states induced by thermal or electrical deoxidation of the dislocation network in the surface region of SrTiO$_{3}$
Autorzy:: Rogacki, Krzysztof
Speier, Wolfgang
Keller, Hugo
Szot, Krzysztof
Rodenbücher, Christian
Krok, Franciszek
Roleder, Krystian
Simon, Arndt
Bihlmayer, Gustav
Bussmann-Holder, Annette
Opis:: The question as to why deoxidized SrTiO$_{3- \delta}$ becomes metallic and superconducting at extremely low levels of oxygen vacancy concentration has been a mystery for many decades. Here, we show that the real amount of effused oxygen during thermal reduction, which is needed to induce superconducting properties, is in the range of only 10$^{14}$/cm$^{3}$ and thus even lower than the critical carrier concentrations assumed previously (10$^{17}$–10$^{19}$/cm$^{3}$). By performing detailed investigations of the optical and electrical properties down to the nanoscale, we reveal that filaments are forming during reduction along a network of dislocations in the surface layer. Hence, a reduced epi-polished SrTiO$_{3- \delta}$ crystal has to be regarded as a nano-composite consisting of a perfect dielectric matrix with negligible carrier density, which is short-circuited by metallic filaments with a local carrier density in the range of 10$^{20}$/cm$^{3}$. We present that electro-degradation leads to a more pronounced evolution of filamentary bundles and thus can generate a superconducting state with higher T$_{C}$ than thermal reduction. These findings indicate that traditional homogeneous models of superconductivity in self-doped SrTiO$_{3- \delta}$ need to be revised, and we propose an alternative explanation taking into account the coexistence of metallic dislocation cores with polar insulating regions allowing for polaronic coupling.
Dostawca treści:: Repozytorium Uniwersytetu Jagiellońskiego

Artykuł

na półce

Skocz do pozycji: 5.

Autorzy:: Fidrysiak, Maciej
Spałek, Józef
Biborski, Andrzej
Zegrodnik, M.
Opis:: The principal purpose of this topical review is to single out some of the universal features of high-temperature (high-T$_{c}$) and related strongly-correlated systems, which can be compared with experiment in a quantitative manner. The description starts with the concept of exchange-interaction-mediated (real-space) pairing, combined with strong correlations among narrow band electrons, for which the reference state is that of the Mott–Hubbard insulator. The physical discussion of concrete properties relies on variational approach, starting from generalized renormalized mean-field theory (RMFT) in the form of statistically-consistent Gutzwiller approximation (SGA), and its subsequent generalization, i.e., a systematic Diagrammatic Expansion of the Variational (Gutzwiller-type) Wave Function (DE-GWF). The solution leads to the two energy scales, one involving unconventional quasiparticles close to the Fermi energy, and the other reflecting the fully correlated state, involving electrons deeper below the Fermi surface. Those two regimes are separated by a kink in the dispersion relation, which is observed in photoemission. As a result, one obtains both the doping dependent properties in the correlated state, and effective renormalized quasiparticles. The reviewed ground-state characteristics for high-T$_{c}$ systems encompass high-T$_{c}$ superconductivity, nematicity, charge- (and pair-) density-wave effects, as well as non-BCS kinetic energy gain in the paired state. The calculated dynamic properties are: the universal Fermi velocity, the Fermi wave-vector, the effective mass enhancement, the pseudogap; and the $d$-wave gap magnitude. We discuss that, within the variational approach, the minimal realistic model is represented by the so-called $t$-$J$-$U$ Hamiltonian. Inadequacy of the $t$-$J$ and Hubbard models, particularly of their RMFT versions, is discussed explicitly. For heavy fermion systems, modeled by the Anderson lattice model and with the DE-GWF approach, we discuss the phase diagram, encompassing superconducting, Kondo insulating, ferro- and anti-ferromagnetic states. The superconducting state is then a two-$d$-wave gap system. If the orbital degeneracy of $f$-electrons is included, the coexistent ferromagnetic- (spin–triplet) superconducting phases appear and match those observed for $UGe_{2}$ in a semiquantitative manner. Finally, in the second part, we generalize our approach to the collective spin and charge fluctuations in high-T$_{c}$ systems, starting from variational approach, defining the saddle-point state, and combining it with 1/N expansion. The present scheme differs essentially from that starting from the saddle-point Hartree–Fock approximation, and incorporating the fluctuations in the random phase approximation (RPA). The spectrum of collective spin and charge excitations is determined for the Hubbard and $t$-$J$-$U$ models, and subsequently compared quantitatively with recent experiments. The Appendices provide formal details to make this review self-contained.
Dostawca treści:: Repozytorium Uniwersytetu Jagiellońskiego

Artykuł

na półce

Skocz do pozycji: 6.

Tytuł:: Point-like defects in holographic models of AdS/CFT correspondence
Punktowe defekty w holograficznych modelach korespondencji AdS/CFT
Autorzy:: Witkowski, Piotr
Opis:: W pracy konstruuję model punktowych defektów w ramach korespondencji AdS/CFT oraz pokazuję, jak może on posłużyć do do modelowania sieci krystalicznej w holograficznym opisie nadprzewodzących kryształów. Stosując tak zwane "probe approximation", czyli zaniedbując wpływ defektu na geometrię, znajduję rozwiązanie analityczne dla jednego ,,atomu'' w zerowej temperaturze, konstruuję regularną holograficzną sieć (przez sumę przesuniętych rozwiązań) oraz formułuję problem w sposób możliwy do numerycznego rozwiązania w temperaturze niezerowej. Dla kompletności pracy, w ramach wstępu opisuję geometrię przestrzeni AdS oraz pokrótce charakteryzuje rozmaitości o asymptotyce AdS.
In this paper we provide a construction of point-like defect background field for simple holographic model of superconductor at zero and non-zero temperature. We also show how to construct holographic lattice from this solution. Working in so called 'probe approximation' we find analytical solutions for zero temperature for single 'atom', construct regular lattice from such solutions and pose the problem for non-zero temperatures in a manner manageable by numerical methods.
Dostawca treści:: Repozytorium Uniwersytetu Jagiellońskiego

Inne

na półce

Skocz do pozycji: 7.

Tytuł:: Badania elektromagnesów nadprzewodnikowych w procesie ich wytwarzania i eksploatacji
Tests of the superconducting magnets during manufacturing process and operation
Autorzy:: Kozak, J.
Tematy:: elektromagnes nadprzewodnikowy
nadprzewodnictwo
superconducting magnet
superconductivity; Pokaż więcej
Wydawca:: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Elektrotechniki
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/158673.pdf Link otwiera się w nowym oknie
Opis:: Elektromagnesy nadprzewodnikowe są urządzeniami, które wytwarzają silne pole magnetyczne przy niewielkich stratach energii. Wykorzystywane są w nowoczesnych urządzeniach takich jak akcelerator cząstek LHC, tomografy MRI, separatory magnetyczne oraz zasobniki energii SMES. Elektromagnesy nadprzewodnikowe projektuje się z małym marginesem bezpieczeństwa ze względu na wysokie koszty nadprzewodnika. Elektromagnes nadprzewodnikowy wymaga specjalnej konstrukcji ze względu na duże siły działające na uzwojenia i karkas oraz konieczność stosowania do jego budowy specjalnych materiałów do pracy w niskich temperaturach. Niewielkie przemieszczanie się uzwojeń w wyniku działania sił podczas pracy powoduje wydzielanie się ciepła i może doprowadzić do quenchu – niekontrolowanego przejścia nadprzewodnika ze stanu nadprzewodzącego do stanu rezystywnego. Awaria elektromagnesu nadprzewodnikowego związana jest z jego długotrwałą i kosztowną naprawą, dlatego nieodzowne jest testowanie elektromagnesów nadprzewodnikowych podczas ich wytwarzania i eksploatacji. W pracy omówiono główne zagadnienia dotyczące budowy elektromagnesów nadprzewodnikowych, chłodzenia i testowania. Przedstawiono urządzenia i aparaturę do przeprowadzenia testów oraz metody i procedury badań elektromagnesów nadprzewodnikowych LTS. W pracy opisano zabezpieczenia elektromagnesów nadprzewodnikowych LTS oraz sposoby ich testowania. Przedstawiono także metody lokalizacji zwarć i usterek oraz badanie i monitorowanie pracy zainstalowanych elektromagnesów nadprzewodnikowych. Przeprowadzono badania elektromagnesu HTS zbudowanego z nadprzewodnika wysokotemperaturowego. Elektromagnesy HTS w ostatnich latach są jeszcze w fazie studiów projektowych i konstrukcyjnych, a ich technologia wymaga intensywnych badań. Opracowanie metody testowania elektromagnesu nadprzewodnikowego HTS oraz programu w środowisku LabView do sterowania urządzeniami wchodzącymi w skład stanowiska testowego, rejestracji i analizy sygnałów, umożliwiło przeprowadzenie badań zgodnie z opracowaną metodą testowania. Wyznaczono parametry elektromagnesu nadprzewodnikowego oraz obszar jego stabilnej pracy w szerokim zakresie temperatur kriogenicznych. Uzyskane wyniki badań stanowią wkład w techniki pomiarowe w temperaturach kriogenicznych, niezbędne podczas projektowania elektromagnesów nadprzewodnikowych.
Superconducting magnets produce high magnetic field with low energy losses. They are used in state-of-the-art devices such as the LHC accelerator, MRI tomography, magnetic separators or SMES devices. The superconducting magnets are designed with low margin due to high costs of the superconductor used. The superconducting magnet requires a special design due to the large forces acting on its coil and bobbin. It also requires special materials to work in low temperatures. A minor movement of the winding, which is as a result of forces during operation, causes a release of heat and may lead to a quench. Failure of the superconducting magnet leads to long and costly repairs, so it is essential to test superconducting magnets during their manufacture process and operation. This paper discusses the main issues concerning the construction of superconducting magnets, their cooling as well as testing. The author presents the tests setup and measurements equipment for SC magnet testing, and testing methods and procedures for LTS superconducting magnets. He presents protection systems of superconducting magnets and testing methods of the protection systems, and also investigates methods to locate faults and defects in superconducting magnets, testing and monitoring of the installed superconducting magnets. The tests of a superconducting HTS magnet made of hightemperature superconductors were performed. The HTS magnets are still in the development stage at this time, and their technology requires intensive research. The development of a method for testing HTS superconducting magnets, together with software written in LabView environment to control devices on the test stand and for data acquisition and signals analysis, enabled the performance of tests in accordance with the elaborated method and determination of parameters of superconducting magnets, as well as the area of its stable operation over a wide range of cryogenic temperatures. The results represent a contribution to the measurement techniques at cryogenic temperatures and to the issue of the protection and stability of the superconducting coils, necessary in the design of superconducting magnets.
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

na półce

Skocz do pozycji: 8.

Tytuł:: Pairing by Kondo interaction and magnetic phases in the Anderson-Kondo lattice model : statistically consistent renormalized mean-field theory
Autorzy:: Kaczmarczyk, Jan
Spałek, Józef
Howczak, Olga
Dostawca treści:: Repozytorium Uniwersytetu Jagiellońskiego

Artykuł

na półce

Skocz do pozycji: 9.

Tytuł:: Metodyka wyznaczania gęstości krytycznej prądu materiałów nadprzewodnikowych
Methods of determination of critical current density of superconducting materials
Autorzy:: Rymaszewski, J.
Lebioda, M.
Tematy:: nadprzewodnictwo
prąd krytyczny
critical current
superconductivity; Pokaż więcej
Wydawca:: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/157769.pdf Link otwiera się w nowym oknie
Opis:: W artykule zaprezentowano dwie podstawowe metody wyznaczania gęstości krytycznej prądu materiałów nadprzewodnikowych: metodę transportową i metodę magnetyczną. Przedstawiono fizyczne przyczyny powstawania rezystancji w nadprzewodniku, inicjowane przez przepływ prądu, tj. deparowanie par Coopera, ruch wirów Abrikosowa, słabe złącza międzyziarnowe, generacja ciepła w obszarach normalnych. Na podstawie analizy zjawisk towarzyszących przepływowi prądu w nadprzewodniku oraz wyników badań eksperymentalnych sformułowano wniosek o niejednoznaczności wyników otrzymywanych metodą kontaktową i metodą magnetyczną. Wynika stąd konieczność realizacji pomiarów w układzie jak najbardziej odtwarzającym warunki rzeczywistej pracy materiału nadprzewodnikowego.
The two basic methods of determination of superconductor critical current density have been presented in this article. The transport method requires samples with the current and voltage electrodes. This method is realized by forcing of the current in the superconductor and analyzing the voltage response on the sample. The magnetic method does not requires electrodes and the critical current density is estimated from the magnetic response of the superconductor. The determined values of the critical current density, obtained from the both methods, are often different. It arises from the considerable complexity of the phenomena in superconductors, in which the current flows. The physical reasons of the appearance of the superconductor resistance, initiated by the current flow, have been shown in this paper. The most important reasons are: the Cooper pairs depairing, the motion of the Abrikosov vortices, the presence of Josephson weak links in the structure of many superconductors and the heat generation in the normal areas. The analysis of the presented phenomena and the results of the experiments allow to formulate the following conclusion: the critical current density obtained from the various methods for the same sample can be different. Therefore the measurement conditions should be similar to the operating conditions of the superconducting materials in their applications.
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

na półce

Skocz do pozycji: 10.

Tytuł:: Symulacja procesów elektromagnetycznych i cieplnych w układach nadprzewodnikowych
Simulation of electromagnetic and thermal processes in superconducting systems
Autorzy:: Lebioda, M.
Rymaszewski, J.
Tematy:: nadprzewodnictwo
symulacja komputerowa
superconductivity
computer simulation; Pokaż więcej
Wydawca:: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Elektrotechniki
Powiązania:: https://bibliotekanauki.pl/articles/159251.pdf Link otwiera się w nowym oknie
Opis:: W artykule przedstawiono opis i metodę symulacji procesów elektromagnetycznych i cieplnych występujących w taśmach i masywnych próbkach nadprzewodnikowych. Specyfika zjawisk występujących w nadprzewodnikach, wynikająca między innymi z szybkiej, nieliniowej zmiany właściwości elektrycznych i cieplnych, komplikuje opis modelu. Dodatkową trudność stanowi złożony proces transportu ciepła do czynnika chłodzącego. Celem pracy było opracowanie dwuwymiarowego modelu nadprzewodnika umożliwiającego dynamiczną analizę przebiegu procesów elektromagnetycznych i towarzyszących im procesów cieplnych. Charakter przejścia do stanu normalnego opisano za pomocą znanej zależności wykładniczej E-J. Jako zmienną zależną w modelu elektromagnetycznym przyjęto natężenie pola magnetycznego H. Umożliwia to obliczenie natężenia pola elektrycznego E na podstawie zależności E-J i wartości H, zdecydowanie ułatwia formułowanie warunków brzegowych oraz upraszcza zapis poprzez redukcję pochodnych wyższych rzędów, co pozwala na skrócenie czasu obliczeń. Dodatkową cechą modelu jest uwzględnienie nieliniowego procesu wymiany ciepła z czynnikiem chłodzącym oraz skokowych zmian współczynnika przejmowania ciepła h, wynikających z kryzysu wrzenia.
This article presents a description and method of simulation of electromagnetic and thermal processes in superconducting tapes and bulk samples. Peculiarity phenomena in superconductors, resulting i.a. in a rapid, nonlinear changes in electrical and thermal properties, complicates the description of the model. The complex process of heat transfer to the coolant is an additional difficulty. The implementation of two-dimensional superconductor model, allowing dynamic analysis of electromagnetic and associated thermal processes, was the objective of this work. The nature of the transition to normal state was described by the E-J power law. A magnetic field H was assumed as the dependent variable in the model. This assumption allows the calculation of the electric field E from the E-J dependence and the value of magnetic field H, simplifies the formulation of boundary conditions as well as reduces the higherorder derivatives and the computation time. The additional feature of the presented model is the taking into account the nonlinear heat transfer from superconductor to the coolant and rapid changes in heat transfer coefficient h, resulting from the boiling crisis.
Dostawca treści:: Biblioteka Nauki

Artykuł

na półce

Informacja

Wyszukujesz frazę "superconductivity" wg kryterium: Temat