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低温与超导2025年第06期:笼目超导环分数量子振荡模拟研究

来源:期刊VIP网 时间:


作者:黄青;吕肇晨;张凌峰;

单位:上海大学物理系上海市高温超导重点实验室;

摘要:在钒基笼目超导环中观测到新奇的φ_0/3=hc/6e分数量子磁阻振荡。本文基于含二阶约瑟夫森耦合的三分量金兹堡-朗道(GL)模型,系统性地对笼目超导环进行了模拟研究,发现超导环在大范围的几何尺寸和磁场条件下都表现出高精度的φ_0/3分数量子振荡。这一效应可用于制作超导量子干涉仪(SQUID),其磁场测量精度较传统器件可提升3倍。研究结果表明,精度随环外径增大和环壁宽度减小而增加。此外,研究揭示无核涡旋尺寸与约瑟夫森耦合强度的关系,为实验测定笼目超导GL参数提供了新方法。该研究不仅加深了对笼目超导量子行为的理解,也对高灵敏度SQUID器件设计提供一定参考价值。

关键词:Little-Parks震荡;;多分量超导;;金兹堡-朗道理论;;超导量子干涉仪;;无核涡旋

基金资助:国家自然科学基金(62171267)资助