Вихрь Перла

Вихрь Перла — это вихрь сверхтока в тонкой плёнке сверхпроводника типа II, впервые описанный в 1964 году Джудом Перлом^[1]. Вихрь Перла подобен вихрю Абрикосова, за исключением профиля его магнитного поля, который из-за преобладающей границы раздела воздух-металл резко расходится как 1/ ${\displaystyle r}$ на небольших расстояниях от центра и медленно затухает, как 1/ ${\displaystyle r^{2}}$ на дальних расстояниях. Вихри Абрикосова, для сравнения, взаимодействуют на очень коротком расстоянии и расходятся как ${\displaystyle \log(1/r)}$ вблизи центра.

Транспортный ток, протекающий через сверхпроводящую пленку, может заставить эти вихри двигаться с постоянной скоростью ${\displaystyle v}$ пропорциональной и перпендикулярной транспортному току^[2]. Из-за их близости к поверхности и резкого расхождения полей в их центрах вихри Перла действительно можно увидеть в сканирующий СКВИД-микроскоп^[3][4][5]. Характерная длина, определяющая распределение магнитного поля вокруг центра вихря, определяется соотношением ${\displaystyle \Lambda =2\lambda ^{2}}$ / ${\displaystyle d}$, также известный как «длина Перла», где ${\displaystyle d}$ — толщина плёнки и ${\displaystyle \lambda }$ — лондовская глубина проникновения^[6]. Поскольку это отношение может достигать макроскопических размеров (~1 мм), сделав плёнку достаточно тонкой, её можно относительно легко измерить и использовать для оценки плотности сверхпроводящих электронов^[5].

Примечания

Эта страница в последний раз была отредактирована 27 апреля 2023 в 20:26.