انحراف رابطه ی جریان - فاز اتصال های ابررسانایی ضعیف و آثار آن در مشخصه ولتاز - جریان اسکوئید dc
چکیده
قطعه های تداخل کوانتومی ابررسانایی، به ویژه قطعه های دو پیوندگاهی از جالب ترین دستگاه های فیزیکی می باشند که لازم است بیش از پیش مورد توجه پژوهش گران قرار گیرند. به تازگی این قطعه ها با طرح های جدید و قابلیت های ویژه هم ساخته و بررسی شده اند که تحولی در این زمینه را به دنبال داشته اند. یکی از نیازهای مهم در مسیر طراحی و بهینه سازی رفتار سامانه های شامل این قطعه ها، یک فرمول بندی تحلیلی دقیق برای مشخصه ی ولتاژ- جریان یک قطعه است که به ازای مقادیر مختلف پارامترها ، با در نظر گرفتن آثار انحراف رابطه جریان- فاز از شکل سینوسی، آثار افت وخیزها، آثار عدم تقارن دو پیوندگاه معتبر باشد. آثار انحراف مذکور در مشخصه های ولتاژ - جریان قطعه های دو پیوندگاهی به ویژه اسکوئید های dc دمای بالا مهم می باشد. ما برای یک اسکوئید متقارن دارای رابطه ی جریان - فاز شامل هماهنگ های اول، دوم و سوم با دامنه های (3و2و1=n) و مقاومت عادی برای هر پیوندگاه دو معادله لنجوین در نظر گرفته و با استفاده از معادله فوکر- پلانک دو بعدی معادل آن ها رابطه تحلیلی برای مشخصه ولتاژ- جریان- شار اسکوئید بدست آورده ایم که برای اسکوئیدهای dc دمای بالای دارای القائیدگی بزرگ (ph100l>)، معتبر می باشد. طبق رابطه بدست آمده، با حضور هماهنگ دوم و سوم، مقدار تعدیل ولتاژ کاهش می یابد و روند این کاهش در جهت توافق با نتایج تجربی است. افزایش دامنه هماهنگ دوم، سهم بیشتری در جابه جایی بیشینه تعدیل ولتاژ به سمت جریان های بایاس بزرگتر و افزایش دامنه هماهنگ سوم سهم بیشتری در خود کاهش تعدیل ولتاژ دارد. بعلاوه اگر در رابطه بدست آمده سهم هماهنگ سوم را حذف کنیم، رابطه ما به یک شکل تصحیح شده ای از رابطه گرینبرگ [ya. s. greenberg et al. eur. j. phys. b44, 57(2005)] تبدیل می شود.