Исследование локально замороженного магнитного поля в ВТСП керамике

Анотація

Исследованы свойства локально замороженного (в области диаметром 0,5 мм) магнитного поля в пластине YBa₂Cu₃O_7-x толщиной 0,5 мм в зависимости от величины поля возбуждения, режима замораживания и транспортного тока через образец. Первый режим - охлаждение керамики до 77 К в поле возбуждения с последующим его выключением, второй режим - охлаждение в земном поле с последующим включением и выключением поля возбуждения. При поле возбуждения до 2000 А/м в этих режимах формируются два различных типа макроскопических токовых вихревых структур, генерирующих замороженное поле. При этом локальное критическое поле возбуждения при формировании вихревой структуры по второму режиму превышает однородное перпендикулярное критическое поле пластины в 10 раз и составляет 1700 А/м. С другой стороны, вихревая структура первого типа может быть сформирована практически любым слабым полем возбуждения, в том числе меньшим, чем критическое поле вихревой структуры второго типа. В рамках представления керамики как джозефсоновской среды предложены физические модели обоих типов вихревых структур, наиболее полно соответствующие результатам экспериментов. В результате воздействия силы Лоренца на вихревую структуру первого типа при пропускании транспортного тока через пластину зарегистрировано ее перемещение. Это позволило рассчитать силу пиннинга F_p и оценить величину вязкости движения n такой вихревой структуры в керамике: F_p6∙10-8H,h= 6∙10^-5 кг/с.