Dinámica del flujo magnético en materiales superconductores
Estudiamos el comportamiento de las curvas de magnetización y de las barreras de Bean-Livingston en superconductores tipo I y tipo II, la respuesta de los superconductores mesoscópicos ante campos magnéticos alternos, el efecto de las fluctuaciones térmicas en superconductores mesoscópicos cuadrados...
Guardado en:
| Autor principal: | |
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| Formato: | Tesis NonPeerReviewed |
| Lenguaje: | Español |
| Publicado: |
2004
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| Materias: | |
| Acceso en línea: | http://ricabib.cab.cnea.gov.ar/61/1/1Alexander%20Hernandez%20Nieves.pdf |
| Aporte de: |
| Sumario: | Estudiamos el comportamiento de las curvas de magnetización y de las barreras de Bean-Livingston en superconductores tipo I y tipo II, la respuesta de los superconductores mesoscópicos ante campos magnéticos alternos, el efecto de las fluctuaciones térmicas en superconductores mesoscópicos cuadrados y los diferentes mecanismos disipativos que aparecen a altas frecuencias, en el rango de las microondas. Encontramos que la fortaleza de las barreras de Bean-Livingston depende de la condición de contorno y que la entrada de vórtices en las muestras superconductoras mesoscópicas produce un reforzamiento de las barreras superficiales. Cuando las fluctuaciones térmicas son pequeñas, del orden de las que se observan en los superconductores de baja T_c, observamos estados meta-estables con tiempos de vida largos, obteniéndose histéresis en las curvas de magnetización. En cambio, cuando las fluctuaciones térmicas son fuertes, del orden de las que aparecen en superconductores de alta T_c, detectamos que es frecuente la entrada de vórtices activados térmicamente a través de las barreras superficiales. Esto conduce a una disminución en la magnetización y a un número no entero de vórtices (en promedio) dentro del superconductor. Contrario a lo que ocurre en sistemas macroscópicos, encontramos que la disipaci ón ac en muestras mesoscópicas es máxima antes de la penetración de los vórtices y después de la entrada se observa una supresión brusca de las pérdidas ac. Obtuvimos evidencias experimentales en favor de que una parte de las pérdidas a frecuencias de microondas es debida a los vórtices nacientes (vórtices que están parcialmente dentro de la muestra y nucleados en la superficie). También pudimos modelar y reportar fenómenos nuevos en superconductores macroscópicos debidos a efectos de frustración y desorden (vidrios de vórtices en tipo II) y a efectos de frustración y competencia de distintas escalas de energía (estado intermedio en superconductores tipo I). Partiendo de primeros principios, obtuvimos naturalmente patrones correspondientes al estado intermedio a diferentes valores del campo magnético externo. Encontramos que hay una fuerte inuencia de las barreras superficiales, de las condiciones iniciales y de la historia magnética previa. En superconductores macroscópicos tipo II, observamos que las corrientes críticas en el plano tienen un incremento pronunciado en la transición de fase desde un vidrio de Bragg a un vidrio de vórtices. En cambio las corrientes críticas en la dirección del eje c tienen un salto discontinuo hacia abajo, este último resultado concuerda con lo que se esperaría en una transición de primer orden |
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