Влияние магнитного поля на проводимость туннельной структуры сверхпроводник-изолятор-нормальный металл
Ермаков А.Б., Тарасов М.А., Эдельман В.С.

Поступила в редакцию: 27 Октября 2023

DOI: 10.31857/S0044451024090098

PDF (547.8K)

Проанализированы результаты экспериментов по влиянию магнитного поля на проводимость туннельных структур сверхпроводник-изолятор-нормальный металл при температурах, много меньших критической температуры сверхпроводника T_c, и при малых напряжениях, при которых одноэлектронный ток I_single сравним или меньше подщелевого андреевского тока I_Andreev= I_n+I_s. Эти две компоненты андреевского тока связаны с диффузионным движением коррелированных пар электронных возбуждений в нормальном и соответственно сверхпроводящем слоях структуры. При ориентации поля перпендикулярной к структуре с латеральными размерами больше глубины прникновения прослежен переход от неоднородного распределения поля к вихревой структуре. При ориентациях поля как в плоскости структуры, так и перпендикулярно к ней, одноэлектронный ток растет из-за влияния поля на сверхпроводящую щель Δ _c. Проводимость, обязанная андреевскому току I_n=k_n \th (eV/2kT_eff), уменьшается из-за роста эффективной температуры T_eff. Уменьшение вклада I_s связано с уменьшением щели. Нам не известны работы, в которых рассматривается влияние магнитного поля на эту составляющую туннельного тока. Показано, что при малых напряжениях так называемый ток Дайнса, обязанный мнимой добавке к энергии щели из-за влияния дефектов в сверхпроводнике, не дает вклада в проводимость туннельной структуры. Памяти А. Ф. Андреева посвящается