高温超伝導体・固有ジョセフソン接合系の非線形ダイナミクス

IV characteristics and nonlinear dynamics in intrinsic Josephson junctions

町田 昌彦  ; 小山 富男*; 立木 昌*

Machida, Masahiko; Koyama, Tomio*; Tachiki, Masashi*

本稿では、高温超伝導体が示す固有ジョセフソン効果について電流・電圧特性と超伝導位相の非線形ダイナミクスを平易に解説する。最近、固有ジョセフソン接合が示す電流・電圧特性は、接合の数に匹敵した数の多重ブランチ構造を与えるほか、マイクロ波の照射下では、非常にシャープな共鳴を起こすなど、多くの注目を受けている。本稿では、これらの代表的実験事実を統一的に解釈できるモデルを与え、それから得られる理論的帰結を示すほか、モデル方程式に対する数値シミュレーション結果が実験を非常に良く再現することを指摘する。さらに、数値シミュレーションが示す特徴的非線形ダイナミクスを取り上げ、一次元非線形格子モデルの局在モードの概念が実際に高温超伝導体において観測されていることを明らかにする。

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