Nonlinear phenomena in the Josephson plasma vibrations and in the propagation of Josephson plasma waves in layered superconductors of cylindrical configuration

Анотація

Теоретично досліджено власні моди та власні хвилі в шаруватому надпровіднику циліндричної конфігурації у випадках, коли надпровідник розміщено в ідеально провідному циліндричному резонаторі та хвилеводі відповідно. Розглянуто конфігурацію, коли шари надпровідника є перпендикулярними до осі резонатора (хвилеводу). Показано, що нелінійна залежність густини джозефсонівського струму через надпровідні шари від міжшарової калібрувально-інваріантної різниці фаз параметра порядку призводить до ефектів неізохронізму та ангармонізму нелінійних незвичайних власних мод і власних хвиль. Розглянуто генерацію третіх гармонік незвичайних власних мод (власних хвиль) і обчислено нелінійну поправку до їх частоти. Показано, що навіть слабка нелінійність може призвести до сильних ефектів у поширенні джозефсонівських плазмових хвиль. Зокрема, встановлено, що сумісна дія слабкої нелінійності та малих дисипативних втрат у шаруватому надпровіднику може призводити до явища зупинки незвичайних джозефсонівських плазмових хвиль.