Stupen'ki Shapiro pri skol'zhenii voln zaryadovoy plotnosti: ostsillyatsii, smeshenie chastot, osobennosti v bol'shikh elektricheskikh polyakh

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Представлен обзор недавних результатов в области синхронизации скольжения волн зарядовой плотности с высокочастотным электрическим полем, которая проявляется в возникновении ступенек Шапиро на вольт-амперных характеристиках. Экспериментально исследованы осцилляции ширин ступенек Шапиро в зависимости от амплитуды высокочастотного поля и продемонстрирована периодичность осцилляций по перемещению волны зарядовой плотности за полупериод высокочастотного поля. Показано, что ширину ступенек Шапиро можно связать с положением точки возврата волны зарядовой плотности относительно периодического потенциала пиннинга. Показано, как предложенный подход позволяет получить вид вольт-амперной характеристики, измеренной при воздействии высокочастотного поля, а также описать ступеньки Шапиро при смешении частот на волне зарядовой плотности. Представлен оригинальный эксперимент, позволяющий определить амплитуду колебаний волны зарядовой плотности в периодическом потенциале пиннинга с использованием высокочастотного синхронного детектора. Сравнение результата с расчетом позволило обнаружить влияние периодического потенциала пиннинга на амплитуду колебаний в режиме синхронизации, когда действие периодического потенциала пиннинга не усредняется. Также рассмотрена синхронизация волны зарядовой плотности в больших электрических полях, когда ее скольжение можно охарактеризовать определенным значением подвижности. Продемонстрирована аналогия полученных соотношений с аналогичными соотношениями для джозефсоновского перехода и одноканального квантового провода.

References

  1. H. Frohlich, Proc. R. Soc. A 223, 296 (1954).
  2. P. Monceau, Adv. Phys. 61, 325 (2012).
  3. S. E. Barnes and A. Zawadowski, Phys. Rev. Lett. 51, 1003 (1983).
  4. S. Brown and A. Zettl, Charge Density Wave Current Oscil lations and Interference Effects, in Charge DensityWaves in Solids, ed. by L. P. Gor’kov and G. Gruner, North-Holland, Elsevier, Amsterdam (1989), v. 25, p. 223.
  5. A. Zettl and G. Gruner, Solid State Commun. 46, 501 (1983).
  6. A. Zettl and G. Gruner, Phys. Rev. B 29, 755 (1984).
  7. R. E. Thorne, W. G. Lyons, J. W. Lyding, J. R. Tucker, and John Bardeen, Phys. Rev. B 35, 6360 (1987).
  8. S. G. Zybtsev, V. Ya. Pokrovskii, V. F. Nasretdinova et al. (Collaboration), Phys. Rev. B 95, 035110 (2017).
  9. S. G. Zybtsev, S. A. Nikonov, V. Ya. Pokrovskii, V. V. Pavlovskiy, and D. Staresinic, Phys. Rev. B 101, 115425 (2020).
  10. S. G. Zybtsev and V. Ya. Pokrovskii, Phys. Rev. B 88, 125144 (2013).
  11. M.F. Hundley and A. Zettl, Phys. Rev. B 39, 3026 (1989).
  12. R.E. Thorne, J. Phys. IV France 131, 89 (2005).
  13. Y. Funami and K. Aoyama, Phys. Rev. B 108, L100508 (2023).
  14. S. Sridhar, D. Reagor, and G. Gruner, Phys. Rev. Lett. 55, 11 (1985).
  15. S. A. Nikonov, S. G. Zybtsev, A. A. Maizlakh, and V. Ya. Pokrovskii, Appl. Phys. Lett. 118, 213106 (2021).
  16. S. A. Nikonov, S. G. Zybtsev, and V. Ya. Pokrovskii, Appl. Phys. Lett. 118, 253108 (2021).
  17. В. В. Широтов, Ю. Я. Дивин, Письма в ЖТФ 30, 79 (2004).
  18. М. В. Никитин, С. Г. Зыбцев, В. Я. Покровский, Влияние периодического потенциала пиннинга на перемещение волны зарядовой плотности в ВЧ поле, Тезисы III Международной конференции “Физика конденсированных состояний” ФКС-2023, под редакцией д.ф-м.н. Б. Б. Страумала (Черноголовка, 29 мая-2 июня 2023), с. 218.
  19. J. C. Gill, Solid State Commun. 39, 1203 (1981).
  20. E. C. Geil and R. E. Thorne, Phys. Rev. Lett. 114, 016404 (2015).
  21. С. Г. Зыбцев, В. Я. Покровский, О. М. Жигалина, Д. Н. Хмеленин, Д. Старешинич, С. Штурм, Е. Чернышова, ЖЭТФ 151, 776 (2017).
  22. С. Г. Зыбцев, В. Я. Покровский, В. Ф. Насретдинова, С. В. Зайцев-Зотов, Радиотехника и электроника 63, 992 (2018).
  23. С. Г. Зыбцев, В. Я. Покровский, С. А. Никонов, А. А. Майзлах, С. В. Зайцев-Зотов, Письма в ЖЭТФ 117, 158 (2023).
  24. G. Gruner and A. Zettl, Phys. Rep. 119, 117 (1985).
  25. S. G. Zybtsev and V. Ya. Pokrovskii, Phys. Rev. B 84, 085139 (2011).
  26. P. Monceau, in Electronic Properties of Inorganic Quasi-One-Dimensional Conductors, ed. By P. Monceau, Reidel, Dortrecht (1985), p. 139, part 2.
  27. J. Richard, J. Chen, and S. N. Artemenko, Solid State Commun. 85, 605 (1993).
  28. K. K. Likharev, Dynamics of Josephson Junctions and Circuits, Gordon and Breach, N.Y. (1986).
  29. M. Papoular, Phys. Lett. A 76, 430 (1980).
  30. G. Gruner, Rev. Mod. Phys. 60, 1129 (1988).
  31. S. G. Zybtsev, V. Ya. Pokrovskii, S. V. Zaitsev-Zotov, and V. F. Nasretdinova, Physica B 407, 1696 (2012).
  32. C. W. J. Beenakker and H. van Houten, Phys. Rev. Lett 66, 3056 (1991).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Российская академия наук

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».