Особенности в поведении высокотемпературных сверхпроводников при воздействии переменных магнитных полей малой амплитуды

Воронов, Александр Алексеевич

Особенности в поведении высокотемпературных сверхпроводников при воздействии переменных магнитных полей малой амплитуды тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

Воронов, Александр Алексеевич АВТОР

кандидата физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ

Воронеж МЕСТО ЗАЩИТЫ

2000 ГОД ЗАЩИТЫ

01.04.07 КОД ВАК РФ

Диссертация по физике на тему «Особенности в поведении высокотемпературных сверхпроводников при воздействии переменных магнитных полей малой амплитуды»

Автореферат диссертации на тему "Особенности в поведении высокотемпературных сверхпроводников при воздействии переменных магнитных полей малой амплитуды"

ргр оа

1 8 ДМ ИМ

На правах рукописи

ВОРОНОВ Александр Алексеевич

ОСОБЕННОСТИ В ПОВЕДЕНИИ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ СВЕРХПРОВОДНИКОВ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ПЕРЕМЕННЫХ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ МАЛОЙ АМПЛИТУДЫ

Специальность 01.04.07 - "Физика твердого тела"

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

ВОРОНЕЖ - 2000

Работа выполнена на кафедре физики твердого тела Воронежского государственного технического университета.

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ:

Доктор физико - математичеких наук, профессор МИЛОШЕНКО В.Е.

НАУЧНЫЙ КОНСУЛЬТАНТ:

Кандидат технических наук, доцент ГОЛЕВ И.М.

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ:

Доктор физико - математичеких наук, ДЕМЬЯНОВ С. Е.

Кандидат физико-математичеких наук, доцент ЛОМАКИН В.В.

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ:

Воронежский государственный университет

Защита диссертации состоится " 29 » декабря 2000 г. в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 063.81.01 при Воронежском государственном техническом университете (394026, г. Воронеж, Московский пр., 14, конференц-зал).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского государственного технического университета.

Автореферат разослан " » ноября 2000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук, профессор

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Перспективы применения сверхпроводников в технике во многом определяются особенностями физических процессов, протекающих в них при действии магнитных полей, которые влияют как на рабочие параметры, так и на работоспособность самих криогенных устройств, включающих сверхпроводящие конструкционные элементы. Ситуация осложняется тем, что в рабочих условиях в этих элементах течет транспортный ток, на них действуют тепловые возбуждения, механические напряжения, стационарные и нестационарные магнитные поля и т.д. Без понимания физических процессов, протекающих в сверхпроводниках в этих условиях, без установления их связи с реальной кристаллической структурой, практическое использование этих материалов затруднительно.

Задача усложняется в случае использования в качестве конструкционных материалов высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП) не только из-за ухудшения в них критических параметров и механических свойств, но и проявления в них более заметно нелинейных свойств. Кроме того, доминирующая керамическая технология создает дополнительные трудности в понимании протекающих физических процессов, поэтому изучение особенностей поведения ВТСП в сложных внешних условиях является актуальной задачей физики сверхпроводников.

Тематика данной диссертации соответствует «Перечню приоритетных направлений фундаментальных исследований», утвержденных Президиумом РАН (раздел 1.2. - «Физика конденсированных состояний вещества», подраздел 1.2.5. - «Сверхпроводимость»). Работа является частью комплексных исследований, проводимых в Криогенном центре Воронежского государственного технического университета по госбюджетной теме НИР № ГБ.96.06 "Физические основы работы криогенных сверхпроводящих устройств" в рамках научного направления ВГТУ "Физикохимия и технология конструкционных и функциональных материалов" (№ roc. per. 01960006209).

Целью работы являлось изучение физических процессов, протекающих в высокотемпературных сверхпроводниках при воздействии на них сложных внешних условий.

В соответствии с поставленной целью решались следующие основные задачи:

1. Разработать и изготовить высокочуствительные установки:

- для измерений низкочастотной комплексной магнитной проницаемости и \ спектрального состава сигнала-отклика сверхпроводников в диапазоне температур 77+300 К, постоянных полей до 1500 Э, переменных магнитных полей амплитудой 0+3 Э и частотой 100Гц* 10 кГц.

- для измерений резистивных параметров сверхпроводников на постоянном и переменном токе величиной до 3 А и частотой 100 Гц -г-10 кГц.

2. Изучить процессы проникновения и диссипации энергии низкочастотного переменного магнитного поля в высокотемпературных сверхпроводниках с различной структурой при воздействии возмущающего переменного поля, транспортного тока, стационарного и нестационарного магнитных полей;

3. Исследовать нелинейные свойства ВТСП с различной структурой при воздействии низкочастотного переменного поля, стационарного и нестационарного магнитного поля и в условиях протекания переменного транспортного тока. Научная новизна. В результате проведенных исследований получены прямые

экспериментальные доказательства влияния распределения магнитного потока в межгранулярном пространстве на проникновение переменного магнитного поля в объем сверхпроводника; установлено, что максимум диссипации энергии переменного магнитного поля связан с появлением в сверхпроводнике резистивного состояния; обнаружен эффект значительного увеличения амплитуды четных гармоник в нестационарном магнитном поле и в токовом состоянии, связанный с особенностями динамики вихревой структуры; показано, что в вихревой структуре сверхпроводника при воздействии низкочастотного переменного магнитного поля существуют релаксационные процессы с характерными временами 10"3-И0"2 с.

, Основные положения н результаты, выносимые на защиту. На основании

! результатов проведенных исследований были сформулированы следующие основные положения:

1. Влияние распределения магнитного потока в межгранулярном пространстве на процесс проникновения переменного магнитного поля.

2. Установление связи между появлением в сверхпроводнике резистивного состояния и максимумом диссипации экергии переменного магнитного поля.

3. Эффект значительного увеличения амплитуды четных гармоник в нестационарном магнитном поле и в токовом состоянии.

Научная и практическая ценность работы. Разработанные в диссертации методика и экспериментальные установки, а также полученные на их основе физические закономерности процесса диссипации энергии и проникновения магнитного поля в высокотемпературные сверхпроводники, служат основой формирования нового подхода к созданию криогенных устройств, в котором приоритет отдан пониманию физических процессов, протекающих в сверхпроводящих элементах их конструкций.

Апробация работы. Основные результаты и положения диссертационной работы докладывались на следующих конференциях, совещаниях, семинарах:

- Первом Ростовском международном симпозиуме по высокотемпературной сверхпроводимости (Ростов-на-Дону, 1998);

- международной научно-тенической конференции "Холодильная техника России. Состояние и перспективы накануне XXI века" (С-Петербург, 1998);

- 20-й международной конференции "Релаксационные явления в твердых телах" (Воронеж, 1999);

- 3-й международной конференции по физике ферроэластиков (Воронеж, 2000);

- 3-м Всероссийском семинаре "Нелинейные процессы и проблемы самоорганизации в современном материаловедении" (Воронеж, 2000);

- 38, 39, 40 научно-технических конференциях профессорско-

преподавательского состава научных работников, аспирантов и студентов ВГТУ

(Воронеж, 1998,1999, 2000).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 15 работ в виде статей и тезисов докладов.

Личный вклад автора. Разработка экспериментальных установок, комплексное исследование сверхпроводников, обработка полученных результатов средствами вычислительной техники, участие в их обсуждении и подготовка научных публикаций. Консультирование по разработке и созданию экспериментальной базы, возникающим в ходе выполнения методическим вопросам, участие в обсуждении результатов исследований осуществлял научный консультант канд. техн. наук, доц. Голев И.М.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, списка используемой литературы. Работа содержит 148 страниц машинописного текста, 47 рисунков, 4 таблицы и библиографию из 160 наименований

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, определена цель и поставлены задачи исследования, показана научная новизна полученных результатов, их научная и практическая значимость. Сформулированы основные положения, выносимые на защиту, приведены сведения об апробации работы, публикациях, личном вкладе автора, структуре и объеме диссертации.

В первой главе сделан обзор литературных данных по теме диссертационной работы.

В первом разделе проанализированы особенности проникновения переменного магнитного поля в сверхпроводники второго рода. Показаны преимущества использования комплексной магнитной проницаемости в описании поведения сверхпроводников в переменных магнитных полях.

Во втором разделе приводятся основные данные по исследованию диссипации энергии переменного магнитного поля в сверхпроводнике. Подробно анализируется

природа вкладов потерь энергии переменного магнитного поля в сверхпроводниках и рассматриваются основные методы их исследования.

В третьем разделе даны общие представления о нелинейных процессах, протекающих в сверхпроводниках второго рода, при этом основное внимание уделяется высокотемпературным сверхпроводникам. Приводятся существующие представления о природе нелинейностей.

В четвертом разделе, на основании проведенного анализа литературных данных, сделан вывод о перспективности изучения особенностей поведения высокотемпературных сверхпроводников в сложных внешних условиях. Сформулированы основные задачи исследований.

Во второй главе приводится описание разработанных и изготовленных экспериментальных установок, отвечающих поставленным требованиям по диапазону параметров и чуствительности, а также рассмотрены вопросы методики и техники проведения эксперимента. Описывается технология приготовления образцов и их электрофизические параметры.

В первом разделе описана установка для измерения низкочастотной комплексной магнитной проницаемости (р.', ц") и спектрального состава сигнала-отклика сверхпроводников, позволяющая проводить измерения в диапазоне температур от 77.4 до 300 К, постоянных полей Но=0+1500 Э, переменных магнитных полей амплитудой Ьм=0^3 Э и частотой 11,=100 Гц + 10 кГц. В установке использовался принцип синхронного детектирования, позволяющий единовременно разделять общий сигнал в измерительной катушке, намотанной на образец сверхпроводника, на активную (характеризующую проникновение переменного магнитного поля) и диссипативную компоненты. Приведена оценка магнитной связи измерительной катушки с образцом и таким образом определялась величина переменного тока на поверхности сверхпроводника, наводимая переменным магнитным полем.

Во втором разделе представлена установка для измерений резистивиых параметров сверхпроводников на постоянном и переменном токе, позволяющая проводить исследования при температуре жидкого азота в диапазоне постоянных полей От-1500 Э, постоянных 0^3 А, переменных амплитудой 0-нЗ Э и частотой 100 Гц + 10 кГц транспортных токов. Показано, что она позволяет оценивать резистивное сопротивление образца величиной до 5-10'7 Ом. Отмечается также, что при калибровке на переменном токе при переходе образца в сверхпроводящее состояние наблюдалось

некоторое падение напряжения, хотя в данном случае сопротивление образца должно быть равно нулю. Анализ обнаруженного эффекта показал, что падение напряжения сдвинуто по фазе относительно тока на угол ж/2, что свидетельствовало об индуктивном характере сопротивления образца.

В работе сделай вывод о том, что при проведении высокоточных измерений критических параметров сверхпроводников (токов, температуры) необходимо учитывать индуктивность самого образца.

В третьем разделе рассмотрены

технология получения итгриевых и

0.3

0,2

0,1

Р. Ю"' Ом

100 Но.З

о.ю висмутовых металлооксидов методами

0,08 твердофазного синтеза и текстуриро-0.06

0 04 вания из расплава, даны их электрофи-

0,02 зические параметры приводятся усло-0,00

юо н„, э

вия изготовления образцов.

В третьей главе представлены результаты исследований поведения высокотемпературных сверхпроводников с различной структурой б переменном магнитном поле в зависимости от различных внешних воздействий: транспортного тока, дополни-

Рис. 1. Зависимости комплексной маг-тельных переменных полей различной

нитной проницаемости ц', ц" (а) и удельного ср- частоты и ашшшуда, постоянного противления р (б) керамики УВаСиО от

величины постоянного магнитного поля Н0приполя- Исследования комплексной

Ьи=0.1 Э; £,=1 кГц (измерительное поле); мапшта0й проницаемости в токовом ]-,=1.25 А/см (плотность транспортного тока).

состоянии в присутствии постоянного

магнитного поля позволили установить наличие максимума на кривой ц"(Но)> который совпадает с началом появления резистивного состояния в сверхпроводнике, причем это наблюдается как при возрастании постоянного магнитного поля, так и при его

убывании (си. рис. 1). Появление резистивного состояния свидетельствует о свободном движении вихрей в этих условиях, т.е. все вихри сорваны с центров пиннинга и движутся в токовых каналах как под действием постоянного так и индукционного переменного тока

что близко по значению к омическому сопротивлению чистой меди при температуре жидкого азота.

Наличие диссипации энергии, связанной с движением вихрей под действием индукционного тока позволяет охарактеризовать сверхпроводник неким эффективным удельным сопротивлением этому току pf, которое, согласно закону электромагнитной индукции связано с общей диссипацией энергии переменного магнитного поля h(t) соотношением

Показано, что в случае внешнего поля большего чем некоторое Н„ при котором реализуется максимум потерь возрастает рг, а величина диссипации энергии переменного поля уменьшается, что и наблюдается. Это было нами подтверждено экспериментально и в случае, когда на поверхность образца наносился слой нормального металла (индия) различной толщины. В этой ситуации нанесенный слой частично экранирует переменное магнитное поле, соответственно уменьшается плотность индукционного тока и величина его диссипации. Интересно отметить, что кривые ц"(Но), полученные для образца без покрытия и с покрытием нормальным металлом начинают различаться в полях, несколько меньших Нм. Это свидетельствует о том, что влияние эффективного удельного сопротивления начинает сказываться раньше, чем реализуется максимум потерь, скорее всего в момент изменения значения ¿ц'УсИо, где как раз и появляется резистивное состояние.

Рост действительной части комплексной магнитной проницаемости ц', характеризующей проникновение переменного магнитного поля в объем сверхпроводника при Но>Н„ в настоящее время не имеет убедительного объяснения. Мы показали экс-

Величина удельного сопротивления р0 при этом составляет порядка 10"' Ом-м,

периментально, что дальнейшее увеличение величины ц' обуславливается выравнива- " нием профиля распределения как постоянного (градиента в распределении вихрей по объему сверхпроводника), так и переменного магнитного поля в объеме ВТСП. С ростом постоянного поля растет число вихрей, диффузионно движущихся в глубь образца сверхпроводника, критический ток существенно уменьшается и при определенном значении Н0=Нн в межгранулярной области устанавливается практически одно-

.родное их распределение (или плотность), а кривая ц'(Но) выходит на насыщение. Это было подтверждено результатами экспериментов при фиксированном значении постоянного магнитного поля (неизменном числе вихрей), когда на вихревую структуру действовали постоянным транспортным током jT (см. рис. 2). В этом случае на вихрь одновременно действуют сила Лоренца (Рл) как со стороны индукционного тока j(t), так и со стороны тока jT. Сорванные с центров пиннинга вихри не совершают колебательное движение около положения равновесия, а под действием силы создаваемой постоянным транспортным током, перемещаются вглубь образца. В итоге к моменту, когда все вихри будут сорваны (реализуется максимум диссипации энергии), они окажутся распределенными практически равномерно в межгранульном пространстве.

Рис. 2. Влияние постоянного поля на токовую зависимость действительной и мнимой частей комплексной магнитной проницаемости керамики У-Ва-Си-О; 1-Но=0; 2-10 Э; 3-20 Э;4-50 Э; 5-100 Э: Ь„=0.01 Э, Г„=1 кГц.

0.15 0.10 0.05

• ■ -У 3 1

- 2] -

......и

О 100 1000 1д Гв, Гц

Рис. 3. Влияние постоянного магнитного поля Но на частотную (от частоты возмущающего поля Гв) зависимость мнимой части комплексной магнитной проницаемости керамики У-Ва-Си-О: 1-25 Э, 2-60 Э, 3-150 Э; Ь«=0.01 Э.^кГц. '

0.2 0,1

40 60 80 Но, э (б)

Рис. 4. Полевые зависимости действительной (а) и мнимой (б) части комплексной магнитной проницаемости для образцов У-Ва-Си-О с различной плотностью: 1- р-3.4, 2- 4.2, 3- 5.2 гСсм3; Э, Гм=1 кГц.

Это приводит к тому, что максимум потерь в рассматриваемой экспериментальной ситуации совпадает с моментом выхода кривой ц'(Ь) на насыщение (рис. 2) в отличие от ситуации с возрастающим постоянным полем (рис. 1).

Исследование влияния частоты дополнительного (возмущающего) переменного поля {, на мнимую часть комплексной магнитной проницаемости позволило судить о релаксационных процессах в сверхпроводнике. При анализе зависимостей ц"(Ь„) (см. рис. 3), было обнаружено, что при фиксированном Но, начиная с некоторой частоты бь возникает монотонное уменьшение величины потерь, связанное с затуханием индукционных токов, наводимых переменными магнитными полями в объеме сверхпроводника. Частота определяет время релаксации т=1/ {¡>, которое с ростом постоянного поля уменьшается: из-за увеличения величины удельного электрического сопротивления и лежит в пределах КГМО'* с (см. рис. 3). Большое внимание в работе уделялось также изучению влияния структуры ВГСП на процессы проникновения и диссипации энергии переменного магнитного поля в его объеме (см. рис. 4).

Отмечено, что определяющим фактором в этом влиянии является плотность метал-лооксидов и плотность критического тока - их рост приводит к уменьшению степени проникновения переменного поля и, соответственно, величины потерь.

В четвертой главе приведены экспериментальные результаты по исследованию нелинейных свойств высокотемпературных сверхпроводников, которые можно рассматривать как результат изменения свойств среды, вызванного присутствующими в объеме постоянным и переменным магнитными полями различной амплитуды и частоты. Эффекты, вызванные нелинейностью среды, ВТСП проявляются в виде изменения формы сигнала, возникновения высших гармонических составляющих основной частоты и комбинационных частот.

При исследовании поведения второй Иг (четных) гармоники в возрастающем с определенной скоростью (или убывающем) магнитном поле Но (нестационарном поле), впервые был обнаружен эффект значительного увеличения амплитуды четных гармоник (рис.5). Причина эффекта заключается в асимметрии воздействия переменного магнитного поля на вихревую структуру для двух его полупериодов, возникающей из-за изменения результирующей силы Лоренца Р„(1), действующей на вихри:

Гя(0 = ]нФо+Зо зт(2яГмТ)С>0 (2)

гае .¡н-сМо/Л -возникающий в сверхпроводнике за счет развертки поля Но индукционный ток "одного" направления, вт^тс^'.)- индукционный ток, наводимый переменным полем. Для одного полупериода действующая на вихри сила Р„(1;), уменьшает их силу пиннинга на некоторую величину в направлении действия силы Рл и увеличивает ее на ту же величину в противоположном направлении. Если же <Шо/<й<0 (поле убывает), то воздействие на вихревую структуру будет усиливаться для другого полупериода, а фаза четных гармоник должна измениться на 180°. Это и было обнаружено в данной работе. Покрытие поверхности сверхпроводника слоем

нормального металла приводило за счет скин-эффекта к частичной экранировке наводимого тока и, соответственно, к уменьшению величины четных гармо-

ник (рис.5)

С целью подтверждения механиз-

„ ма обнаруженного эффекта проводились О 50 100 Но, Э

Рис. 5. Влияние скорости разверпш измерения четных гармоник сигнала-

постоянного поля на полевые завися- отклика ВТСП в условиях протекания мости гармоники иг; кривая 1- 1, 2- 12,

3- 25 Э/с для У-ВТСП; 4- 25 Э/с для постоянного транспортного тока. По-

У-ВТСП, покрытых 1п; Ьм=0.01 Э, ^=1 добный эффект был обнаружен и в этом кГц.

случае - определяющим фактором оказывалась сила Лоренца, создаваемая постоянным током. Изучение зависимостей величины третьей гармоники от амплитуды переменного магнитного поля и3(Ьм) (нечетные гармоники вели себя аналогично) при фиксированных значениях поля Н0 выявило, что в малых постоянных полях амплитуда третьей гармоники прямо пропорциональна квадрату амплитуды переменного поля. Квадратичный вид зависимости позволил однозначно сделать вывод о том, что из несет информацию о потерях энергии переменного магнитного поля в сверхпроводнике. Это подтвердилось также и совпадением максимумов на кривых р"(Н0) и и3(Н0). В целом же, поведение третьей гармоники аналогично поведению мнимой части комплексной маггигной проницаемости.

Также большое внимание было уделено и изучению влияния структуры ВТСП на нелинейные свойства. Сравнивались иттриевые сверхпроводники, приготовленные методом текстурирования из расплава и методом твердофазного синтеза (обычные). Установлено, что для текстурированной керамики амплитуды гармонических составляющих на порядок ниже, чем для обычных. Причина заключалась в существенно отличающихся полевых зависимостях критического тока (хотя в нулевом поле различие критических токов было незначительным). Подобные эксперименты проводились и на висмутовых металлооксидах различного фазового состава и параметров.

В заключительной части четвертой главы был проведен теоретический анализ нелинейных свойств ВТСП на основе их вольт-амперных характеристик (ВАХ). Используя экспериментальные ВАХ, были рассчитаны амплитуды спектральных составляющих (первой и третьей) сигнала-отклика ВТСП. Для этого статические ВАХ аппроксимировалась функцией в виде степенных многочленов вида

где (риу - некие, зависящие от магнитного поля функции. Заменяя в данной форму. 2 я

ле постоянный ток на переменный 1(1) = 10 бш — I (переменное магнитное поле ока

зывает воздействие на сверхпроводник че-

и(1) = 1(Р(Но)1ч,(Н<'),1>0,

(3)

Яг, Ю"3

Рис. 6. Рассчитанные полевые зависимости межгранульного критического тока (а) и эффективного сопротивления (б) керамики У-Ва-Си-О.

1«, мА

О 20 40 60 80 Н«, Э

О 100 Но, Э

рез индуцируемый ток) и затем разлагая полученное выражение в гармонический ряд определялись амплитуды спектральных составляющих и их полевые зависимости. Предложенная модель также позволяла получать с достаточной степенью точности значения критического тока, эффективного сопротивления (рис.6), а также аппроксимировать некоторые физические явления на более широкие пределы, чем конкретные экспериментальные данные.

выводы

1. Разработаны и изготовлены высокочуствительные установки:

для измерений низкочастотной комплексной магнитной проницаемости и спектрального состава сигнала-отклика сверхпроводников в диапазоне температур 77-5-300 К, постоянных полей до 1500 Э, переменных магнитных полей амплитудой 0-ьЗ Э и частотой 100 Гц +■ 10 кГц. для измерений резистивных параметров сверхпроводников на постоянном и переменном токе величиной до 3 А и частотой 100 Гц -г 10 кГц.

2. Показано влияние распределения магнитного потока в межгранулярном пространстве на проникновение переменного магнитного поля в объем сверхпроводника.

3. Установлена связь между появлением в сверхпроводнике резистивного состояния и максимумом диссипации энергии переменного магнитного поля.

4. Величина потерь энергии переменного магнитного поля обратно пропорционально связана с эффективным удельным сопротивлением сверхпроводника.

5. Установлено, что магнитный поток сверхпроводника при воздействии низкочастотного переменного поля характеризуется релаксационными процессами с временем 10'3+10"2 с.

6. Обнаружен эффект заметного увеличения амплитуды четных гармоник в нестационарном магнитном поле и в токовом состоянии.

7. На основе экспериментальных вольт-амперных характеристик рассчитаны амплитуды спектральных составляющих сигнала-отклика ВТСП.

Цитируемая литература

1. Милошенко В.Е. Упругорелаксационные и мапштомеханические эффекты в сверхпроводниках в звуковом диапазоне частот: Дне. д-ра фиэ-мат. наук. I ДФТИ АН УССР. Донецк. 1990.343 с.

2. Милошенко В.Е., Г.Е. Шунин. Особенности поведения сверхпроводников в переменных полях II Техн. электродинамика. 1980. № 5. С. 9-15.

3. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Электродинамика сплошных сред. М.: Наука, 1959. 532 с.

4. Кемпбелл А., Ивегс Дж. Критические токи в сверхпроводниках: Пер. с англ / Под ред. В.В. Шмидта. М.гНаука, 1975. 336 с.

5. Гинзбург CJ1., Логвинова Г.Ю., Лузянин И.Д. и др. Проникновение слабых магнитных полей в керамические ВТСП (Низкополевая электродинамика) // ЖЭТФ. 1991. Т. 100. № 2(8). С.532-548.

6. Свистунов В.М., Таренков В.Ю., Дьяченко А.И. и др. О природе большого критического тока в текстурировакных металлооксидах иттрия //ЖЭТФ. 1991. Т. 100. №6(12). С. 1945-1951

Основные результаты диссертации опубликованы в работах:

1. Милошенко В.Е., Голев И.М., Воронов A.A.. Влияние внешних возмущений на низкочастотную 'комплексную магнитную проницаемость высокотемпературных сверхпроводников И Вестник Международной Академии Холода. 1999. №1. С.20-22.

2. Милошенко В.Е., Голев И.М., Воронов A.A. Нелинейные эффекты итгриевой керамики в нестационарном магнитном поле // Письма в ЖТФ. 1999. Т.25. вып. 20. С. 60-63.

3. Голев И. М., Милошенко В. Е., Воронов А. А. Нелинейные электродинамические свойства мегаллооксидов итгрия в неравновесных условиях // ФММ. 2000. Т. 89. №3. С. 255-258.

4. Голев И.М., Трифонов В.П., Воронов А. А и др. Установка для измерений низкочастотной комплексной магнитной проницаемости высокотемпературных сверхпроводников // Синтез, передача и прием сигналов управления и связи: Межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 1999. С. 99 - 104.

5. Трифонов В.П., Воронов A.A., Голев И.М. Установка для исследования сверхпроводников на переменном и импульсном токе // Синтез, передача и

прием сигналов управления и связи: Межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2000. С. 102-111.

6. Голев И. М, Воронов Д. А. Особенности генерации гармоник в высокотемпературных сверхпроводниках // Синтез, передача и прием сигналов управления и связи: Межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 1999. С. 105-109.

7. Голев И.М., Трифонов В.П., Воронов A.A. Мониторинг параметров ВТСП радиотехническими методами в нелинейной области // Синтез, передача и прием сигналов управления и связи: Межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2000. С. 94-101.

8. Милошенко В.Е., Голев И.М., Воронов A.A. Особенности дисеипации энергии малого переменного поля в сверхпроводниках Y-Ba-Cu-O / Материалы первого Ростовского межд. симпозиума по высокотемп. сверхпроводимости. Тез. докл. Ростов-на-Дону. 1998. С.257-258.

9. Голев И.М., Милошенко В.Е., Воронов A.A. Нелинейные свойства Y-ВТСП в неравновесных условиях. // Материалы 20-й международ, конф. "Релаксационные явления в твердых телах": Тез. докл. Воронеж. 1999.С. 150-151.

10. Воронов A.A., Милошенко В.Е., Голев И.М. Релаксация низкочастотной комплексной магнитной проницаемости Y-металлооксидов // Материалы 20-й международ, конф. "Релаксационные явления в твердых телах": Тез. докл. Воронеж. 1999.С. 352-353.

11. Милошенко В.Е., Голев И.М., Воронов A.A. Диссипация энергии в ит-триевых сверхпроводниках в низкочастотном магнитном поле.//Материалы 20-й международ, конф. "Релаксационные явления в твердых телах": Тез. докл. Воронеж. 1999.С. 355-356.

12. Miloshenko V.E., Voronov A.A., Golev I.M. The amplitude dependence of a.c. complex magnetic permeability in Y-Ba-Cu-O superconductors in a sound range of frequencies// Abstr. of the third international seminar on ferroelastics. Voronezh. Russia. 2000.P.59.

13. Voronov A.A., Golev I.M., Miloshenko V.E. Nonlinear electrodynamic properties of BiiSr2CaCu20 // Abstr. of the third international seminar on ferroelastics. Voronezh. Russia. 2000.P.60.

14. Голев И.М., Трифонов В.П., Милошеико B.E., Воронов A.A. Исследование нелинейных свойств высокотемпературных сверхпроводников в токовом состоянии // Материалы третьего всероссийского семинара "Нелинейные процессы и проблемы самоорганизации в современном материаловедении": Тез. докл. Воро-неж.2000.С.58.

15. Милошенко В.Е., Голев И.М., Трифонов В.П., Воронов А А. Нелинейные процессы в сверхпроводящих иеталлооксидах // Материалы третьего всероссийского семинара "Нелинейные процессы и проблемы самоорганизации в современном материаловедении": Тез. докл. Воронеж.2000.С.70-71.

ЛР № 066815 от 25.08.99. Подписано в печать 21.11.2000 Формат 60x84/16. Бумага для множительных аппаратов. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 75 экз. Заказ №_

Издательство

Воронежского государственного технического университета 394026 Воронеж, Московский просп., 14

Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата физико-математических наук, Воронов, Александр Алексеевич

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. Сверхпроводники второго рода в малых переменных магнитных полях (обзор литературы).

1.1. Проникновение магнитного поля.

1.2. Потери энергии в переменном магнитном поле.

1.2.1. Физическая природа потерь в сверхпроводниках второго рода.

1.2.2. Исследование потерь в сверхпроводниках второго рода.

1.3. Нелинейные процессы в высокотемпературных сверхпроводниках в переменном магнитном поле.

1.4. Выводы и постановка задачи на исследование.

ГЛАВА 2. Методика проведения эксперимента, оборудование и приготовление образцов.

2.1. Экспериментальные установки и методика.

2.1.1. Установка для измерения низкочастотной комплексной магнитной проницаемости сверхпроводников. Методика измерений.

2.1.2. Установка для измерений резистивных параметров сверхпроводников на переменном и постоянном токе.

2.2. Приготовление образцов.

ГЛАВА 3. Особенности проникновения переменного магнитного поля и диссипация его энергии в высокотемпературных сверхпроводниках.

3.1. Влияние переменного поля.

3.2. Влияние транспортного тока.

3.3. Влияние возмущающего поля.

3.4. Влияние реальной кристаллической структуры сверхпроводника.

3.5. Обсуждение результатов.

ГЛАВА 4. Нелинейные свойства высокотемпературных сверхпроводников

4.1. Влияние комплексных магнитных полей.

4.2. Влияние реальной кристаллической структуры сверхпроводника.

4.3. Обсуждение результатов.

4.4. Теоретический анализ нелинейных свойств ВТСП на основе их вольт-амперных характеристик.

ВЫВОДЫ

Введение диссертация по физике, на тему "Особенности в поведении высокотемпературных сверхпроводников при воздействии переменных магнитных полей малой амплитуды"

Тематика данной диссертации соответствует «Перечню приоритетных направлений фундаментальных исследований», утвержденных Президиумом РАН (раздел 1.2. - «Физика конденсированных состояний вещества», подраздел 1.2.5. - «Сверхпроводимость»), Работа является частью комплексных исследований, проводимых в Криогенном центре Воронежского государственного технического университета по госбюджетной теме НИР № ГБ.96.06 "Физические основы работы криогенных сверхпроводящих устройств" в рамках научного направления ВГТУ "Физикохимия и технология конструкционных и функциональных материалов" (№ гос. per. 01960006209).

В соответствии с поставленной целью решались следующие основные задачи:

1. Разработать и изготовить высокочуствительные установки:

- для измерений низкочастотной комплексной магнитной проницаемости и спектрального состава сигнала-отклика сверхпроводников в диапазоне температур 77-=-300 К, постоянных полей до 1500 Э, переменных магнитных полей амплитудой 0-^3 Э и частотой 100 Гц -н 10 кГц.

- для измерений резистивных параметров сверхпроводников на постоянном и переменном токе величиной до 3 А и частотой 100 Гц 10 кГц.

Научная новизна. В результате проведенных исследований получены прямые экспериментальные доказательства влияния распределения магнитного потока в межгранулярном пространстве на проникновение переменного магнитного поля в объем сверхпроводника; установлено, что максимум диссипации энергии переменного магнитного поля связан с появлением в сверхпроводнике резистивного состояния; обнаружен эффект значительного увеличения амплитуды четных гармоник в нестационарном магнитном поле и в токовом состоянии, связанный с особенностями динамики вихревой структуры; показано, что в вихревой структуре сверхпроводника при воздействии низкочастотного переменного магнитного поля существуют релаксационные процессы с характерными временами

10"М0"2с.

Основные положения и результаты, выносимые на защиту. На основании результатов проведенных исследований были сформулированы следующие основные положения:

2. Установление связи между появлением в сверхпроводнике резистивного состояния и максимумом диссипации энергии переменного магнитного поля.

- Первом Ростовском международном симпозиуме по высокотемпературной сверхпроводимости (Ростов-на-Дону, 1998);

- 20-й международной конференции "Релаксационные явления в твердых телах" (Воронеж, 1999);

- 3-й международной конференции по физике ферроэластиков (Воронеж, 2000);

- 38, 39, 40 научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава научных работников, аспирантов и студентов ВГТУ (Воронеж, 1998, 1999, 2000).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 15 работ в виде статей и тезисов докладов.

Заключение диссертации по теме "Физика конденсированного состояния"

ВЫВОДЫ

1. Разработаны и изготовлены высокочуствительные установки: для измерений низкочастотной комплексной магнитной проницаемости и спектрального состава сигнала-отклика сверхпроводников в диапазоне температур 77-ьЗОО К, постоянных полей до 1500 Э, переменных магнитных полей амплитудой 0-^3 Э и частотой 100 Гц ч- 10 кГц. для измерений резистивных параметров сверхпроводников на постоянном и переменном токе величиной до 3 А и частотой 100 Гц - 10 кГц.

5. Установлено, что магнитный поток сверхпроводника при воздействии низкочастотного переменного поля характеризуется релаксационными

3 ^ процессами с временем 10" +10"" с.

Список источников диссертации и автореферата по физике, кандидата физико-математических наук, Воронов, Александр Алексеевич, Воронеж

1. Милошенко В.Е. Упругорелаксационные и магнитомеханические эффекты в сверхпроводниках в звуковом диапазоне частот: Дис. д-ра физ-мат. наук. / ДФТИ АН УССР. Донецк. 1990. 343 с.

2. Милошенко В.Е., Пантелеев И.Н., Шунин Г.Е. Исследование сверхпроводников, находящихся в переменных магнитных полях малой амплитуды // Техн. электродинамика. 1982. №4. С. 17-22.

3. Melville Р.Н. A.C.loss and related effects in type II superconductors // Adv. Phys. 1963. Vol. 6. № 1. P. 49-51.

4. Strongin M., Maxwell E. Complex a.c. susceptibility of some superconducting alloys //Phys. Lett. 1963. Vol.6. №.1. P.49-51.

5. Милошенко B.E., Г.Е. Шунин. Особенности поведения сверхпроводников в переменных полях // Техн. электродинамика. 1980. № 5. С. 9-15.

6. Аркадьев В.К. Изучение свойств ферромагнитных проволок при помощи измерения поглощения// ЖРФ-ХО. Часть физ.-1913.-Т.45.- С. 54.

7. Аркадьев В.К. К теории процессов намагничиания в динамических условиях// ЖРФ-ХО. Часть физ. 1913. Т.45. С. 312-322.

8. Аркадьев В.К.Электромагнитные процессы в металлах.-Л.:ОНТИ, 1934. 4.2. 374 с.

9. Ю.Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Электродинамика сплошных сред. М.: Наука, 1959. 532 с.

10. Bean C.P. Magnetization of high-field superconductors. // Rev. Mod. Phys. 1964.Vol. 36. P. 31-43.

11. Ullmaier H.A. A.C. measurement on hard superconductors. // Phys. status solidi. 1966.Vol. 17. P. 631-643.

12. Campbell A.M. The response of pinned flux fortices to low-frequency fields. // J. Pys.C: Solid State Phys. 1969.Vol.2. P. 1492-1501.

13. Rollins R.W., Kupferh H., Gey W. Magnetic field profiles in type-II superconductors with pinning using a new a.c. technique// J. Appl. Phys. 1974. Vol. 45. P. 5392-5398.

14. Кемпбелл А., Иветс Дж. Критические токи в сверхпроводниках: Пер. с англ / Под ред. В.В. Шмидта. М.:Наука, 1975.- 336 с.

15. Strongin М., Schweitzer D. G., Paskin A et al. Magnetic-field penetration and break-down of surface superconductivity. // Phys. Rev. 1964. Vol. 136. P.926.928.

16. Doidge P.R., Kwan Sik-Hung. Dissipative surface currents in a superconductor of the second kind // Phys Lett. 1964. Vol. 12. №2. P.82-84.

17. Fink H.G., Barnes L.G. Critical state of the superconducting surface sheath. // Phys. Rev. Lett. 1965. Vol.15. № 20. P. 792-795.

18. Fink H.G. Interent low-frequency losses of the superconducting surface sheath. //Phys. Rev. Lett. 1966. Vol.1. № 11. P.447-450.

19. Rollins R. W., Silcox J. Nature of the a.c. transition in the superconducting surface sheath in Pb-2% In. // Phys. Rev. 1967. Vol.155. № 2. P.404- 418.

20. Van der Klein C.A.M., Elen J. D., Wolf R., De Klerk D. The influence of the physical lattice imperfections on a type II superconductor. // Physica. 1970. Vol.49. № l.P. 98-124.

21. De Klerk D., Van der Klein C.A.M. Magnetic permeability of type II superconductors // J. Low Temp. Phys. 1972.Vol. 6. № 12. P. 1-33.

22. De Klerk D., Kes P. H., Van der Klein C.A.M. Flux pinning in neutron irradiated niobium // Low Temp. Phys. 1974.Vol. 3. P. 138-142.

23. Kes P.H.,Van der Klein C.A.M., De Klerk D. Flux pinning superconductors // Int. Discussion Meet. Gottingen. 1975. P. 194-199.

24. Van de Klundert L.I.M., Van Ardenne A., Van der Marel L.C. Anomalous a. c. resistivity in Nb and Sn at high static fields in the liquid helium temperature range //Phys. Lett. 1971.Vol.34. № 6. P. 321-323.

25. Van de Klundert L.I.M., Braspenning N.P.A., Van der Marel L.C. The behaviour of a niobium single crystal in a. c. fields // Proc. 4 th Int. Cryogenic Engineering Conf. Eindhoven. 1972. P. 146-148.

26. Van de Klundert L.I.M., Gijsbertse E.A., Van der Marel L.C.On the a.c. susceptibility of metals in the normal or superconducting state // Physica. 1973. Vol. 69. P.159-170.

27. Clem I.R., Kerchner H.R., Sekula S. T. A.c. permeability type II superconductors // Phys. Rev. B. 1976. Vol. 14. № 5. P. 1983-1991.

28. Khoder A.F. The superconducting transition and the behavior of the a. c. susceptibility // Phys. Lett. 1983. Vol. 94. № 8. P. 378-380.

29. Couach M., Khoder A. F. and Monnier D. Study of superconductors by a. c. susceptibility // Cryogenics. 1985. Vol. 25. P. 695-699.

30. Mazaki H., Takano M., Kanno R., Takeda Y. Complex susceptibility of LaSrCuO // Jap. J. of Appl. Phys. 1987.Vol. 26. № 5. P. 780-782.

31. Chen D.X., Goldfarb R. В., Noguues J., Rao К. V. Magnetic susceptibility of sintered and powdered YbaCuO // J. Appl. Phys. 1988. Vol.63. № 3. P. 980-983.

32. Ding S.Y., Yu Z. Flux penetration for oxide superconductor YBCO // Ann.Phys. 1988. Vol.13. P. 437-439.

33. Чернов В.К., Иванова Н.Б. Нелинейный отклик на НЧ-возбуждение в ВТСП керамике YBaCuO // Препр. ин-та физ. АН СССР. Ф.1988. №530. 20 с.

34. Головашкин А.И., Кузьмичев Н.Д., Левченко И.С. и др. Низкочастотное нелинейное поведение магнитной восприимчивости керамики YBaCuO в сверхпроводящем состоянии // Препр. ФИАН АН СССР № 41. 1989. 20 с.

35. Mei Yu., Luo H.L., Chen D.X. et al. A.c. magnetic susceptibility of YbaCuO // J. Appl. Phys. 1988. Vol. 64 (5). № 9. P.2533-2536.

36. Авдеев Л.З., Волкозуб A.B., Снегиров O.B. и др. Исследование температурной зависимости магнитной восприимчивости сверхпроводящей керамики YbaCuO//Письма в ЖЭТФ. 1987. № 3. С. 156-157.

37. Гинзбург С.Л., Логвинова Г.Ю., Лузянин И.Д. и др. Проникновение слабых магнитных полей в керамические ВТСП (Низкополевая электродинамика) // ЖЭТФ. 1991. Т. 100. № 2(8). С.532-548.

38. Цымбал Л.Т., Черкасов А.Н. Диамагнитная восприимчивость и крип магнитного потока в YBaCuO-керамике // ФНТ. 1992. Т. 18. С. 1191-1196.

39. Волошин И.В., Макаров Н.М., Фишер Л.М. и др. Электромагнитные свойства ВТСП керамики в критическом состоянии // Письма в ЖЭТФ.-1990. Т.51. № 4. С.225-227.

40. Мейлихов Е.З. Структурная неоднородность межгранульных джозефсоновских переходов и магнитополевая зависимость критического тока ВТСП-керамики // СФХТ. 1990. Т.З. № 7. С. 1422-1429.

41. Волков А. А. Об эффекте Джозефсона в гранулированных сверхпроводниках // Письма в ЖЭТФ. 1989. Т.49. № 2. С.86-89.

42. Коломейский Е.Б. Вольт-амперная характеристика протяженного джозефсоновского перехода//Письма в ЖЭТФ. 1990. Т.51. № 3. С. 134-137.

43. Кокорина Е.Е., Медведев М.В. Необратимая намагниченность в простой модели гранулярного сверхпроводника. 1.Общие уравнения модели критического состояния // СФХТ. 1994. Т.7. № 7. С. 1127-1135.

44. Кокорина Е.Е., Медведев М.В. Необратимая намагниченность в простой модели гранулярного сверхпроводника. 2. Случай слабого поля подавления межгранульных токов // СФХТ. 1994. Т.7. № 7. С. 1136-1152.

45. Дзугутов В.М., Фишер JIM. Пространственное распределение магнитной индукции в сверхпроводящей керамике // ФТТ. 1988. Т.30. № 7. С.2148-2151.

46. Дзугутов В.М., Подлевских H.A., Фишер JI.M. Проникновение низкочастотного магнитного поля в ВТСП-керамику // СФХТ. 1990. Т.З. № 1. С.52-61.

47. Шушлебин И.М., Милошенко В.Е., Золотухин М.Н. Проникновение магнитного поля в высокотемпературный сверхпроводник YBaCuO // ФТТ. 1989. Т.31.№ 9. С. 281-283.

48. Шушлебин И.М., Милошенко В.Е. О динамике вихрей в колеблющихся сверхпроводниках// СФХТ. 1990. Т.З. № 8. Ч. 2.С. 1836-1840.

49. Шушлебин И.М., Милошенко В.Е. Барьер в приповерхностном слое сверхпроводника YBaCuO//СФХТ. 1989. Т.2. № 12. С. 79-83.

50. Милошенко В.Е., Шушлебин И.М., Дынин А.Н и др. Влияние серебра на строение и свойства Y-ВТСП// СФХТ. 1990. Т.З. № 11. С. 2587-2595.

51. Милошенко В.Е., Шушлебин И.М., Бурханов Г.С. и др. Влияние структуры сверхпроводника YBaCuO на поверхностный барьер // СФХТ. 1991. Т.4. № 6. С. 1158-1162.

52. Милошенко В.Е., Шушлебин И.М., Акимов А.И. и др. Проникновение магнитного поля в сверхпроводник Tl-Ba-Ca-Cu-0 // СФХТ. 1990. Т.3.№ 9. С. 2042-2045.

53. Буздин А.И., Симонов А.Ю. Проникновение магнитного потока в слоистые сверхпроводники // ЖЭТФ. 1990. Т.98. № 6(12). С.2074-2085.

54. Савельев С.Е., Фишер JI.M., Ямпольский В.А. Неколлинеарность направлений внешнего магнитного поля и вихревых нитей, проникающих в жесткий изотропный сверхпроводник // ЖЭТФ. 1998.-Т.114. № 5(11). С.1804-1816.

55. Петров A.C., Смедникова Е.Е. Анизотропия проникновения переменного поля в (b-а) плоскости гранулированного сверхпроводника // СФХТ. 1993. Т.6. № 3. С. 538-544.

56. Шушлебин И.М., Милошенко В.Е. Аномальный эффект выдавливания магнитного потока из высокотемпературного сверхпроводника // СФХТ. 1992. Т.5. № 2. С. 299-304.

57. Шушлебин И.М. Динамика вихрей Абрикосова вблизи первого критического поля: Дис. канд. физ.-мат. наук / ВГТУ. Воронеж, 1992. 143 с.

58. Брыксин В.В., Дороговцев С.Н. Нелинейная диффузия магнитного потока в сверхпроводниках второго рода // ЖЭТФ. 1993. Т.104. № 5(11). С.3735-3758.

59. Терекиди А.Г., Сотников Г.В., Токарев A.C. и др. Исследование критических токов в сверхпроводящей иттриевой керамике модуляционным методом // СФХТ. 1988. Т.З. № 4. С. 57-64.

60. Терекиди А.Г., Сотников Г.В. ДС, АС магнитная проницаемость, критические токи и эффект предыстории в иттриевой керамике // СФХТ. 1992. Т.5. № 1.С. 50-59.

61. Буккель В. Сверхпроводимость. М.:Мир. 1975. 366 с.

62. Брехна Г. Сверхпроводящие магнитные системы. М.:Наука. 1976. 431 с.

63. Лаврова В.В., Фастовский В.Г., Фишер Л.М. и др. Исследование потерь в сверхпроводниках второго рода в переменном магнитном поле.// Препр. ВЭИ. 1979. 57 с.

64. Bean С.P. Magnetization of hard superconductors // Phys. Rev. Lett. 1963. Vol. 8. P. 250-255.

65. London J. A.c. losses in type-II superconductors // Phys. Lett. 1963. Vol. 6. №2. P. 162-165.

66. Bean C.P., Livingston T.D. Surface battier in type-II superconductors // Phys. Rev. Lett. 1963. Vol. 12. № 1. P. 14-16.71.-De Gennes P.O. Vortex nucleation in type-II superconductors // Sol. St.Comm. 1965. Vol. 3. №6. P. 127-130.

67. Сан-Жам., Сарма Г., Томас Е. Сверхпроводимость второго рода. М.: Мир, 1970.304 с.

68. Ullmaier Н.А. Uber den Einfluss von oberflochenstromen auf die wechselstromverluste haqter superaleiter // Phys Lett. 1966. Vol. 21. №5. P.507-508.

69. Sekura S.T., Barret J.H. Surface effects and low frequency losses in hard superconductors // Appl. Phys. Lett. 1970. Vol. 17. № 5. P.204-205.

70. Kim Y.B., Nempstead C.F. and Strnad A.R. Critical persistent currents in hard superconductors. // Phys. Rev. Letters. 1962. Vol. 9. №. .7 P. 306-309.

71. Kim Y.B., Nempstead C.F., Strnad A.R. Magnetization and critical supercurrents. // Phys. Rev. 1963. Vol. 129. №. 2. P. 528-535.

72. Kim Y.B., Nempstead C.F., Strnad A.R. Flux creep in hard superconductors. // Phys. Rev. 1963. Vol. 131. № 6. P. 2486-2495.

73. Fournet G. et Mailfert A. Penetration de 1' induction, champ clectrique et pertes dans les superconducteurs de seconde espece impurs presentant un courant de surface.//J. Phys. 1970. Vol. 31. №. 4. P. 357-368.

74. Silcox T., Rollins R.W. Hysteresis in hard superconductors. // Appl. Phys. Letters. 1963. Vol. 2. №. 12. P. 231-233.

75. Silcox J. and Rollins R.W. Hysteresis in hard superconductors. // Rev. of Modern Phys. 1964. Vol. 36. №. 1. P. 52-54.

76. Yasukochi K., Ogasaware T., Usui N. Magnetic behavior and effect of transport current on it in superconducting Nb-Zr Wire .// J. Phys. Soc. Japan. 1964. Vol. 19. №9. P. 1649-1661.

77. Jrie F., Jchikawa H. ,Yamafuji K. The model of critical-state. // Proc. 3-rd Int. Criogenic Eng.Conf., Berlin: 1970. P. 109-111.

78. Dunn W.J. and Hiawiczka P. Generalized critical-state model of type II superconductors. // British Journal of applied physics. J. of Phys. D. 1968. Vol. 1. №1 1. P. 1469-1476.

79. Campbell A.M., Evetts J.E., Dew-Hugnes D. The behavior of type II superconductors. // Philos. Mag. 1964. Vol. 10. P. 333-338.

80. Feetz W.A., Beasley M.R., Silcox J. et al. Magnetization of superconducting Nb 25% Zr wire. // Phys. Rev. 1964. Vol. 136. №.2. P.335-345.

81. Goedemoed S.H., Kes PH., Jacobs F.Th.A. at al. The irreversible behaviour of superconducting niobium wires // Physica. 1967. Vol. 35. №.2. P.273-289.

82. Alden T.H. and Livingston T. D. Ferromagnetic particles in a type II superconductor. //J. of Applied Physics. 1966. Vol. 37. №.9. P.3551-3554.

83. Campbell A.M., Evetts J.E., Dew-Hughes D. Pinning of flux vortex in type II superconductors.//Phil. Mag. 1968. Vol. 18. P. 313-343.

84. Coffey H.T. Modified London model for type II superconductors. // Phys. Rev. 1968. Vol. 166. №. 2. P. 447-456.

85. Buchhold T.A. The nature of the surface losses of superconductors at low frequencies. // Cryogenics. 1963. Vol. 3. № 3. P. 141-149.

86. Melville P.H. Theory of a.c. loss in type II superconductors in the meissner state. // J. of Phys.c. Solid State Physics. 1971. Vol. 4. № 17. P. 2833-2848.

87. Иванов С.А., Колесникова A.JI., Романов A.E. Влияние свободной поверхности на упругое поведение вихревой нити в сверхпроводниках второго рода//Поверхность. Физика, химия, механика. 1982. №8. С.22-25.

88. Милошенко В.Е., Воронин Б.В. Проникновение магнитного поля в сверхпроводники второго рода// ФТТ. 1985. Т.27. №12. С.3701-3704.

89. Шмидт В.В. Введение в физику сверхпроводников. М.: 1982.240 с.

90. Поливанов К.М. Электродинамика вещественных сред: Сб. статей. М.: 1988.-288 с.

91. Дзугутов В.М. Установка для исследования гистерезисных потерь сверхпроводника в широкой области магнитных полей. // Препр ВЭИ. 1976. С. 57-63.

92. Милошенко В.Е., Пантелеев И.Н., Г.Е. Шунин. Исследование сверхпроводников, находящихся в переменных полях малой амплитуды // Техн. электродинамика. 1982. № 4. С. 17-22.

93. Золотухин И.В., Милошенко В.Е., Рощупкин A.M. и др. Изгибные колебания тонких пластин в продольном магнитном поле // ФНТ. 1980. Т.6. №2. С.230-235.

94. Милошенко В.Е., Ломакин В.В., Савельев Ю.Н. и др. Крутильные колебания сверхпроводящих пластин в магнитном поле // ФНТ. 1980. Т.6. №6. С. 813-814./Харьков.№2443-80. Деп. 18.06. 1980.62 с.

95. Kovachev V.T. А.с. losses in Nb3Sn at temperatures below 4.2 К // Comptes rendus de Г Academie bulgare des Sciences. 1982. Vol. 35. № 7. P.917-919.

96. Thompson J.D., Maley M.P., Clem J.R. Hysteretic losses of a type-II superconductor in parallel ac and dc magnetic fields of comparable magnetude // J. Appl. Phys. 1979. Vol. 50. №5. P. 3531-3541.

97. Зенкевич В.Б., Романюк A.C., Жэлтов B.B. Потери в композитных сверхпроводниках, несущих постоянный транспортный ток, в переменных магнитных полях. // Труды 2-й Всесоюзн. конфер. по техн. использован, сверхпроводимости. 1983. Т. 2. С.97-100.

98. Schmidt V.V. Measuring а.с. losses of superconductors // Cryogenics. 1985. v.25. №9. P.492-495.

99. Еременко B.B., Жеребчевский Д.Э., Моисеева Т.Н. и др. Поглощение электромагнитных волн в ВТСП металлооксидах на основе иттрия и лантаноидов // ФНТ. 1989. Т. 16. №5. С. 695-709.

100. Жеребчевский Д. Э., Набережных В. П., Чабаненко В. В. Поверхностный импеданс пластин вольфрама и кадмия в сильном магнитном поле на радиочастотах // ФНТ. 1980.Т. 6. № 7. С. 882—889.

101. Бойко В. В., Тония В. А. Радиочастотное поверхностное сопротивление вольфрама в слабых магнитных полях.// Препр. СФТИ, № 10. Москва, 1987. 21 с.

102. Жеребчевский Д. Э., Моисеева Т. Н., Сухаревский Б. Я. и др. Форма линии поверхностного импеданса при сверхпроводящем переходе в металлокерамике на основе иттрия // ФНТ. 1989. Т. 15. № 1. С. 107.

103. Жеребчевский Д. Э., Чабаненко В. В., Моисеева Т. Н. Поверхностный импеданс сверхпроводящей металлокерамики // Проблемы ВТСП. Киев. Препр. АН УССР, Ин-т металлофизики, № 13, 1988. С. 32—33.

104. Определение поверхностного сопротивления ВТСП керамики в СВЧ диапазоне / А. Н. Диденко, С. Н. Артеменко, В. JI. Каминский и др. // Проблемы ВТСП. Информ. матер. Свердловск. 1987. Ч. II. С. 131-132.

105. Сонин Э. Б. Теория джозефсоновской среды в ВТСП: вихри и кристаллические магнитные поля // Письма в ЖЭТФ. 1987. 47, В. 2. С. 415— 418.

106. Сергеева Г.Г. Механизмы диссипации при резистивном переходе // ФНТ. 1992. Т. 18. №8. С.797-812.

107. Немошкаленко В.В., Васильев М.А., Иванов М.А. и др. Гистерезис и квазиупругие потери в ВТСП в переменных магнитных полях // СФХТ.1990. Т.З. №12. 4.1. С.2751-2755.

108. Криворучко В.Н., Димашко Ю.А. Магнитный механизм вязкого течения вихрей Абрикосова// СФХТ. 1992. Т.5. №6. 4.1. С.967-971.

109. Коломейский Е.Б. Вихревые кольца и диссипация в сверхпроводниках второго рода//ЖЭТФ. 1991. Т. 100. №1(7). С.301-312.

110. Дьяченко А.И., Чабаненко В.В. Необратимые явления в поглощении электромагнитного поля в ВТСП//ФНТ. 1992. Т. 18. №8. С.826-837.

111. Иванченко Ю.М., Лисянский A.A., Циндлехт М.И. Особенности нелинейного отклика керамических сверхпроводников на основе Y-Ba-Cu-0 вблизи точки перехода// ЖЭТФ. 1990. Т.97. № 1. С.329-336

112. Ishida Т., Mazaki H. Superconducting transition of multiconnected Josethson network // J. Appl. Phys. 1981. Vol. 52. №11. P.6798-6799.

113. Abel W.R., Anderson A.C., Wheatley J.C. Temperature measurements using small quantities of cerium magnetisium nitrate // Rev. Sci. Instrum.1964. Vol. 35. №4.P. 444-449.

114. Brodbeck C.M., Bukrey R.R., Hocksema J.T. Integrated circuit a.c. mutual inductance bridge for magnetic susceptibility measurement // Rev. Sci. Instrum. 1978. Vol. 49. №9. P.1279-1281.

115. Hockman A.J., Sena F.J., Gentile R.S. Use of the ac mutual inductance bridge for measuring diamagnetism and paramagnetic temperature dependence // Rev. Sci. Instrum.-1981. Vol. 50. №2. P.224-228.

116. Головашкин А.И., Кузьмичев Н.Д., Левченко И.С. и др. Нелинейные свойства магнитной восприимчивости керамики Y-Ba-Cu-О в сверхпроводящем состоянии на низких частотах. // ФТТ. 1989. Т. 31. С.233-234.

117. Хавронин В.П., Гинзбург СЛ., Лузянин И.Д. и др. Влияние внутригранульной необратимой намагниченности на макроскопические свойства керамических высокотемпературных сверхпроводников // СФХТ. 1992. Т. 5. №5. С.809-817.

118. Аронов А.Г., Мастеров В.Ф., соболевский В.К. и др. Генерация четных гармоник как способ обнаружения нарушения симметрии обращения времени в высокотемпературных сверхпроводниках // СФХТ. 1992. Т.5. №6. С. 10331038.

119. Безуглый А.И., Шкловский В.А. Нелинейный отклик цилиндрического сверхпроводника в промежуточном состоянии на измененние тока // ЖЭТФ. 1989. Т. 96. №5(Ц). С.1906-1919.

120. Игнатьев В.К., Черных C.B. Исследование нелинейной восприимчивости высокотемпературных сверхпроводников // СФХТ. 1994. Т. 7. №8-9. С.1411-1416.

121. Головашкин А.И., Кузьмичев Н.Д., Левченко И.С. и др. Низкочастотное нелинейное поведение магнитной восприимчивости керамики Y-BaCu-0 в сверхпроводящем состоянии // Препр. ФИАН СССР. 1989.№ а41. 20 с.

122. Головашкин А.И., Кузьмичев Н.Д., Левченко И.С. и др. Влияние амплитуды и частоты внешнего магнитного поля на магнитную восприимчивость керамических ВТСП Y-Ba-Cu-O// Препр. ФИАН СССР. 1989.№151.7 с.

123. Левиев Г.И., Папикян P.C., Трунин М.Р. Нелинейный микроволновый отклик Y-Ba-Cu-0 в критическом состоянии // ЖЭТФ. 1991. Т. 91. №1. С.357-362.

124. Больгинов В.В., Генкин В.М., Ле виев Г.И. и др. Нелинейный микроволновый отклик монокристалла Y-Ba-Cu-0 в постоянном магнитном поле//ЖЭТФ. 1999. Т.115. №6. С. 2242-2253.

125. Сотников Г.В., Дабагян Г.В., Лаврова O.A. и др. Наблюдение квантования м агнитного потока в поликристаллическом образце Y-Ba-Cu-0 // СФХТ. 1993. Т. 6. №11-12. С.2003-2009.

126. Мастеров В.Ф., Зеликман М.А., Соболевский В.К. и др. Анизотропия нелинейных свойств сверхпроводящих кристаллов BiSrCaCuO (2212) в магнитном поле // СФХТ. 1994. Т. 7. №2. С.241-248.

127. Баханова Е.С., Генкин В.М., Калегин М.А. и др. Исследование динамики вихрей в пленках высокотемпературных сверхпроводников // ЖЭТФ. 1991. Т. 100. №6(12). С.1919-1927.

128. Балтага И.В., Ильенко К.В., Голубничая Г.В. и др. Отклик высокотемпературных сверхпроводников на электромагнитный сигнал в присутствии постоянного магнитногополя // ФНТ. 1993. Т. 19.№9. С.987-994.

129. Ацаркин В.А., Васнева Г.А., Демидов В.В. Нелинейные и релаксационные эффекты в высокочастотной восприимчивости ВТСП-керамики // СФХТ. 1990. Т.З. №8. Ч. 1. С.1643-1653.

130. Ацаркин В.А., Васнева Г.А., Демидов В.В. и др. Немонотонная зависимость радиочастотного поглощения от магнитного поля в высокотемпературных сверхпроводниках //ФТТ. 1989. Т.31. № 3. С.277-280.

131. Ацаркин В.А., Демидов В.В., Ногинова Н.Е. и др. Размерный эффект и глубина проникновения высокочастотного поля в сверхпроводящую керамику // СФХТ. 1989. Т.2. №8. С.52-58.

132. Милошенко В.Е., Голев И.М., Воронов A.A. Влияние внешних возмущений на низкочастотную комплексную магнитную проницаемость высокотемпературных сверхпроводников // Вестник Международной Академии Холода.1999.№1.С.20-22.

133. Закосаренко В.М., Каряев Е.В., Цебро В.И. Модуляционные методы измерения критических токов в жестких сверхпроводниках второго рода. // Труды физ. ин-та АН СССР. 1984. Т. 150. С. 127-140.

134. Трифонов В.П., Воронов A.A., Голев И.М. Установка для исследования сверхпроводников на переменном и импульсном токе //

135. Синтез, передача и прием сигналов управления и связи: Межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2000. С. 102-111.

136. Ван Дузер Т., Тернер Ч.У. Физические основы сверхпроводниковых устройств и цепей: Пер. с англ / Под ред. В.В. Шмидта. М.:Радио и связь, 1984. 344 с.

137. Свистунов В.М., Таренков В.Ю., Дьяченко А.И. и др. О природе большого критического тока в текстурированных металлооксидах иттрия// ЖЭТФ. 1991. Т. 100. №6(12). С. 1945-1951.

138. Климов В.В., Е.М. Ройзенблат, Ермолина С.И. и др. Получение керамических изделий Y-Ba-Cu-0 с высокой плотностью критического тока // СФХТ. 1992. Т.5. №4. С.757-761.

139. Милошенко В.Е., Голев И.М., Воронов A.A. Особенности диссипации энергии малого переменного поля в сверхпроводниках Y-Ba-Cu-0/ Материалы первого Ростовского межд. симпозиума по высокотемп. сверхпроводимости. Тез. докл. Ростов-на-Дону. 1998.С.257-258.

140. Милошенко В.Е., Голев И.М., Воронов A.A. Нелинейные эффекты иттриевой керамики в нестационарном магнитном поле // Письма в ЖТФ. 1999.т.25.вып.20.С.60-63.

141. Голев И.М., Милошенко В.Е., Воронов A.A. Нелинейные свойства Y-ВТСП в неравновесных условиях.//Материалы 20-й международ, конф. "Релаксационные явления в твердых телах": Тез. докл. Воронеж.1999.С. 150-151.

142. Голев И. М, Воронов А. А. Особенности генерации гармоник в высокотемпературных сверхпроводниках // Синтез, передача и прием сигналов управления и связи: Межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 1999. С. 105-109.

143. Воронов А.А., Милошенко В.Е., Голев И.М. Релаксация низкочастотной комплексной магнитной проницаемости Y-металлооксидов // Материалы 20-й международ. конф. "Релаксационные явления в твердых телах": Тез. докл. Воронеж. 1999.С. 352-353.

144. Милошенко В.Е., Голев И.М., Воронов А.А. Диссипация энергии в иттриевых сверхпроводниках в низкочастотном магнитном поле.//Материалы 20-й международ, конф. "Релаксационные явления в твердых телах": Тез. докл. Воронеж.1999.С. 355-356.

145. Голев И. М., Милошенко В. Е., Воронов А. А. Нелинейные электродинамические свойства металлооксидов иттрия в неравновесных условиях//ФММ. 2000. Т. 89. №3. С. 255-258.

146. Voronov A.A., Golev I.M., Miloshenko V.E. Nonlinear electrodynamic properties of Bi2Sr2CaCu20 // Abstr. of the third international seminar on ferroelastics. Voronezh. Russia. 2000.P.60.

147. Голев И.М., Трифонов В.П., Воронов А.А. Мониторинг параметров ВТСП радиотехническими методами в нелинейной области // Синтез, передача и прием сигналов управления и связи: Межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2000. С. 94-101.147

148. В заключение автор считает своим долгом выразить благодарность научному руководителю, доктору физико-математических наук, профессору Милошенко Владимиру Евдокимовичу за руководство работой, постоянное внимание и доброжелательность.