Верхнее критическое магнитное поле и параметры электронной структуры сверхпроводящих соединений Nb3 Sn и RBa2 Cu3 O7 (R=Y, Ho) тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

о

, Физический институт им. П. Н. Лебедева Российской Академии Наук

На правах рукописи УДК 537.312.62

Шабанова Наталия Павловна

Верхнее критическое магнитное поле и параметры электронной структуры сверхпроводящих соединений №3811 и ШЗа^СизО/ (Н=У, Но)

01.04.07 - физика твердого тела

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Автор: '

Москва -1997

Работа выполнена в Физическом институте им. П. Н. Лебедева Российской Академии Наук

Научные руководители: кандидат физико-математических наук

А. И. Головашкин,

кандидат физико-математических наук

Е. В. Печень

Официальныеоппоненты: доктор физико-математических наук, профессор

Ведущая организация: Институт общей физики Российской Академии Наук

Защита состоится 9 июня 1997 года в 9 часов на заседании специализированного совета № 2 в Физическом институте им. П. Н. Лебедева, по адресу 117924, Москва, Ленинский проспект 53, главный корпус, конференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Физического института им. П. Н. Лебедева РАН

Автореферат разослан 30 апреля 1997 года

Ученый секретарь специализированного совета № 2 Физического института им. П. Н. Лебедева РАН

кандидат физико-математических наук В.А.Чуенков

Ю. П. Гайдуков,

кандидат физико-математических наук И. А. Руднев

I. Обгцая характеристика работы

Актуальность темы. Сверхпроводимость с момента открытия X. Камерлинг-1ннесом в 1911 году исчезновения электросопротивления в металле ниже пределениой температуры продолжает и сегодня приковывать внимание, (остагочно упомяяуть о ее многочисленных практических применениях и о енсационном открытии высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП). Своеобразие сверхпроводимости объясняется макроскопическим когерентным остоянием электронов проводимости с единой волновой функцией, напоминающим бозе-онштейповский конденсат пар электронов. Внутренний микро-копический механизм раскрыт в теории Бардина-Купера-Шрифера, созданной к 957 году. В основе лежит идея фононного механизма спаривания электронов.

Однако до сих пор не удается предсказать заранее температуру перехода Тс в верхпроводящее состояние конкретного материала, поскольку речь идет о очном выделении весьма слабого взаимодействия в системе электронов на фоне IX большой собственной энергии. И в настоящее время изучение каждого :онкретного сверхпроводника остается актуальным. Ярким примером является геожиданно обнаруженная в 1986 году высокотемпературная сверхпроводимость ! давно известных слоистых металлооксидах.

Ключевой задачей для понимания физической природы сверхпроводимости >азличных материалов является определите роли важнейших электронных гарактеристик в формировании параметров сверхпроводящего состояния. Так, >дной из основных характеристик, определяющих критическую температуру, 1вляется плотность электронных состояний на уровне Ферми N(0). В случае ЗТСП, где, как сегодня предполагается, в связи с квазвдвумерностыо и другими гсобенностями, может оказаться существенным флуктуационный вклад в величину Тс, представляет интерес также оценка анизотропии электронной массы I длины когерентности сверхпроводящих электронов

Для сверхпроводников 2 рода, к которым относятся V, Nb и широкий спектр соединений скорость Ферми v и анизотропия масс определяют величину и анизотропию верхнего критического магнитного поля II^- Вклад в величину Н^, обусловле1шый рассеянием электронов на дефектах, имеет простое выражение через удельное сопротивление нормального состояния и N(0). В принципе все эти параметры электронной структуры, также как и длина когерентности £,(Т), могут быть определены из измерений температурной зависимости НС2(Т).

Развитие такого метода получения электронных характеристик представляется особенно интересным для случаев, когда традиционные экспериментальные подходы трудно осуществимы. Так, один из наиболее привлекательных методов оценки N(0) - измерение теплоемкости при низких температурах - практически неприемлем для пленок, неотделимых от подложек. Весьма затруднено такое измерение и для высокотемпературных сверхпроводников, переведение которых в нормальное состояние при низких температурах требует гигантских магнитных полей. К таким относятся материалы с особенно высокой критической температурой, например, RBa2Cu307 с Тс около 90 К (R=Y, Sm, Eu, Gd...).

В рамках фононного механизма взаимосвязь критических полей и электронных параметров может рассматриваться на основе теории Гинзбурга-Ландау-Абрикосова-Горькова для сверхпроводников 2 рода (ГЛАГ) - асимптотической формы микроскопической теории в окрестности Тс. Теория ГЛАГ обобщает представления микротеории и феноменологических подходов и позволяет в удобной форме оперировать наиболее удачно введенными в них параметрами.

Экспериментальные данные по температурной зависимости критического поля НС2(Т) использовались ранее для оценок электронных характеристик такого привлекательного класса сверхпроводников как соединения со структурой А15. До ВТСП эти материалы имели самые высокие температуры перехода (рекорд Тс»24 К достигнут для Nb3Ge). Интерес к Al 5 стимулировал

развитие метода. Однако до настоящего времени в этом направлении имел место ряд вопросов.

При оценке N(0) из измерений НС2(Т) реального материала необходимо определить вклад рассеяния электронов в величину критического поля сверхпроводника с дефектами структуры. Этот вклад приводит к существенному отличию величины Нс2 от критического поля чистого сверхпроводника в

отсутствие рассеяния.

В случае грязных сверхпроводников, где длина свободного пробега электронов Í много меньше длины когерентности микротеории, вклад рассеяния доминирует в величине критического поля. В пределе /<<С0 N(0) может быть оценена непосредственно в результате измерений НС2(Т) и единственного дополнительного параметра - удельного сопротивления р:

Hc2~N(0)Tcp. (1)

Сегодня, благодаря достижениям технологии, многие материалы выходят за рамки приближения грязного сверхпроводника. Для реальных образцов не всегда обосновано приближение предельно чистого сверхпроводника с когда Нс2

определяется средней по поверхности Ферми скоростью Ферми < v2 >:

Т2

Нс2--Ь (2)

с/ < у1 >

Наиболее часто реализуется промежуточное соотношение ¿~t0. Для общего случая связь Н^, р и электронных характеристик имеет более сложный вид. Универсальное для любого отношения с0/Р. выражение можно привести к форме аналогичной соотношению Горькова (1) (см. гл. III диссертации):

R-Hc2-H°2~N(0)TCP, (3)

где R - близкая к 1 функция отношения t0!í, Н°2 определяется выражением (2). Возможности интерпретации результатов измерения ПС2, Тс и р на основе этого выражения рассматриваются в диссертационной работе для Al 5 и ВТСП.

Для получеши электронных характеристик из (3) с использованием измеряемых параметров Нс2, Тс, и р необходимо знать значение чистого слагаемого Н°2- Для этого в ряде работ использовались дополнительные данные, например, коэффициент при электронной теплоемкости у или оптические характеристки. В итоге, например, из-за использования разного типа образцов, подходы приводят к введению подгоночного параметра. Это затруднило сравнение результатов с данными независимых экспериментов. Установить величину N(0) и других характеристик только из измерений Н^ и единственного дополнительного параметра р не удавалось.

В конкретном случае сверхпроводников Al 5 задача получения электронных характеристик на основе измерений Н^ осложнена необычной чувствительностью величины N(0) к концентрации дефектов в образце. Качественно, накопленные данные укладываются в общепринятую концепцию пика в N(E) вблизи уровня Ферми. Считается, что при размывании пика в результате рассеяния электронов на дефектах величина N(0) Al5 изменяется с их концентрацией. Однако в применявшейся модели сферы Ферми не учитывалось изменение средней скорости Ферми из-за размытия реальной поверхности Ферми материала с дефектами структуры. Вопрос о роли <у2> в изменении Б^ образцов А15 с различной степенью дефектности оставался открытым.

Для высокотемпературных сверхпроводников, в частности, Ш^СизОу, систематические исследования, направленные на получение оценки Н°2 и величины tjCjl конкретного образца вообще не проводились.

Дополнительной проблемой при использовании распространенного, благодаря простоте, резистивного метода измерения НС2(Т) в отношении ВТСП является гигантское уширение перехода в магнитном поле. Это необычное свойство ВТСП является, по-видимому, проявлением термически активированного движения вихрей и сильных флуктуации параметра порядка. В литературе отсутствуют данные, которые бы показали, насколько чувствительно полевое уширение перехода к концентрации дефектов.

Исследование этого эффекта сегодня актуально как с точки зрения установления механизма резистивного перехода в магнитном поле, так и с точки зрения правомерности оценок Нс2 из таких измерений.

Анализ накопленных в литературе данных привел нас к выводу, что информацию о взаимосвязи критических и электронных параметров сверхпроводника, получаемую из измеренной температурной зависимости Н^СГ), можно значительно пополнить, исследуя дополнительно величину Н^ как функцию концентрации дефектов. Основной, идеей является экспериментальное получение зависимости Нсч от р и использование ее параметров для оценки электронных характеристик и их изменения при повышении концентрации дефектов. Эта идея является продолжением разработанного в литературе анализа результатов измерения ПС2(Т) и р отдельного образца.

В диссертационной работе такая задача поставлена для сверхпроводников двух разных классов в виде пленок. Это соединение группы Л15 NbjSn с Тс=17.9 К, имеющее практически изотропную структуру, и резко анизотропные высокотемпературные сверхпроводники УВа2Сиз()у и НоВагСизОу с Тс=91 К.

Актуальность поставленной задачи именно для Nb3Sn определяется тем, что в настоящее время, несмотря на уже накопленный обширный экспериментальный материал по Нс2, до сих пор из-за освещенных выше проблем не изучено изменение многих электронных характеристик под действием разупорядочения. В данном случае также представляется возможность рассмотреть влияние особенностей электронной структуры - сложной поверхности Ферми и тонкой структуры плотности электронных состояний - на зависимость НС2 от концентрации дефектов.

Для высокотемпературных сверхпроводников экспериментальные данные о характере зависимости Н^ от концентрации дефектов отсутствуют. Получение таких данных и их анализ с позиций теории ГЛАГ интересен в свете вопроса о применимости к ВТСП представлений теории с фононным механизмом.

Экспериментальное определение НС2(Т) осложнено сильным уширением сверхпроводящего перехода ВТСП материалов в магнитном поле. Этот вопрос должен быть специально рассмотрен и при оценке изменения Н^ с концентрацией дефектов из экспериментальных данных, поскольку неизвестно, изменяется ли при этом полевое уширение.

Хотя и для Al 5 и для ВТСП имеет место нарушение теоремы Андерсона -деградация критической температуры при повышении концентрации дефектов -возможно в этих материалах механизм изменения Тс различен. В этом аспекте представляет интерес рассматриваемый в работе вопрос о том, определяется ли деградация Тс высокотемпературных сверхпроводников изменением N(0).

Основным направлением работы является экспериментальное исследование изменения Ц^ этих материалов с концентрацией дефектов структуры и анализ результатов на основе теории ГЛАГ. К этому направлению тесно примыкает исследование влияния дефектов структуры на степень уширения резистивного перехода в магнитном поле.

Целью работы является оценка важнейших электронных характеристик, в частности N(0) и <v2> и их изменения при изменении концентрации дефектов из данных для верхнего критического поля и определение их роли в формировании высоких критических параметров сверхпроводников.

Получены следующие новые результаты, выносимые на защиту.

1. Разработан метод определения важнейших электронных характеристик сверхпроводящего материала на основе измерения зависимости верхнего критического магнитного поля Нс2 вблизи Тс от концентрации дефектов. В терминах теории ГЛАГ показан линейный характер зависимости НС2 от удельного сопротивления нормального состояния р при низкой концентрации дефектов. Установлена связь параметров этой зависимости с параметрами электронной структуры. Предложен способ определения критического поля чистого предела Н° , что позволило избежать использования дополнительных данных.

2. Впервые для молодефектного .\lb3Sn из данных для Нс2 с единственным дополнительным параметром удельным сопротивлением получены прямые оценки среднего по поверхности Ферми квадрата скорости Ферми, плотности электронных состояний на уровне Ферми, площади поверхности Ферми.

3. Для №3811 в широкой области концентраций дефектов получена зависимость ПС2 от р, включая неисследованную ранее область высоких концентраций. Установлено, что резкое отклонение этой зависимости от линейной, как и деградация Тс, определяется снижением плотности электронных состояний. Доказано, что характер аномалии слабо чувствителен к изменению среднего квадрата скорости Ферми. Впервые в результате прямой оценки подтверждено, что площадь поверхности Ферми №>з8п сохраняется при разупорядочешш..

4. В терминах теории ГЛАГ для высокотемпературных сверхпроводников НоВа2СизС>7 и УВа2Сиз07 предложен способ оценки изменения нЛ, (в перпендикулярном слоям магнитном поле) как функции длины свободного пробега электронов, менявшейся в результате облучения пленок энергичными ионами Не++. Обнаружено, что в противоположность формально определенной по середине перехода величине "Н^,", истинное критическое поле нЛ, должно расти с концентрацией радиационных дефектов.

5. Показано, что полученной для ЯВазСизОу зависимости нЛ, от удельного

сопротивления в слоях отвечает низкая и слабо меняющаяся плотность электронных состояний на уровне Ферми. В рамках подхода следует, что в высокотемпературных сверхпроводниках плотность электронных состояний не является параметром, определяющим высокую Тс и ее деградацию при облучении.

6. Впервые обнаружена и исследована чувствительность к облучению степени уширения резистивного перехода ВТСП в магнитном поле. Рассмотрены возможные механизмы эффекта. Показано, что изменение при облучении величины "Н^", формально определенной по середине резистивного перехода, вызвано в основном изменением его полевого уширения.

Практическая ценность. Разработанная методика получения электронных характеристик сверхпроводящих материалов может быть предложена для исследования пленок, неотделимых от подложки, например, тонкопленочных элементов в микроэлектронике, когда методы измерения, приемлемые для массивных материалов, не эффекшвны.

Апробация работы. Результаты работы докладывались и обсуждались на XXIV Всесоюзном совещании по физике низких температур (1986, Тбилиси), на международных конференциях International conference on materials and mechanisms of high-temperature superconductors III (1994, Kanazawa) и IV (1995, Grenoble), XXI Internationa] conference on Low Temperature Physics (1996, Prague).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 15 статей. Главные результаты изложены работах, приведенных в конце реферата.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, приложения и списка цитированной литературы. Материал изложен на 140 страницах, иллюстрируется 51 рисунком и 7 таблицами. Список литературы включает 131 наименование.

II. Содержание диссертации.

Во введении кратко освещены возможности и выделены проблемы оценки электронных характеристик сверхпроводящих материалов на основе измерения температурной зависимости верхнего критического поля НС9(Т). Определены объекты и задачи исследования, обоснован выбор темы, отражены научная новизна и практическое значение работы.

В главе I представлен обзор экспериментальных и теоретических работ, посвященных исследованию критических параметров Al 5 и ИВа2Сиз07-Освещаются представления о механизмах изменения НС2, Тс, Jc двух различных классов сверхпроводников при изменении концентрации нормальных примесей и точечных дефектов. Выделены проблемы интерпретации данных по Н^.

Анализируется накопленный для NbjSn экспериментальный материал, показывающий, что имеет место максимум на зависимости ТТС2 от удельного сопротивления. Как и деградация Тс, он связывается с изменением величины N(0) и может интерпретироваться как следствие размытия узкого пика в плотности электронных состояний из-за дефектов. Приводятся аргументы, указывающие, что для полного представления о причинах изменения Нс2 при повышении концентрации дефектов необходимо исследовать роль среднего по поверхности Ферми квадрата скорости Ферми <v2>. . ■ ■ •

Для высокотемпературных сверхпроводников приводятся представления о возможности реализации нового механизма деградации Тс, обусловленного существенной флуктуационной поправкой к ее величине. Проверка работоспособности такого механизма связана с оценкой изменения длины когерентности, о котором можно было бы прямо судить по изменению Нс2-

Исследования изменения Н^ ВТСП с концентрацией радиационных дефектов предпринимались на керамиках. Вследствие резкой анизотропии кристаллитов полученные выводы нельзя считать корректными. В дальнейшем эта проблема отошла на второй план из-за принципиальных трудностей измерения Н^СТ). Таким образом, исследования чувствительности величины Нс2 ВТСП к дефектам структуры, интересные с точки зрения проверки работоспособности обычной теории ГЛАГ с фононным механизмом, практически не представлены.

Методика эксперимента излагается в главе II. Концентрация дефектов в пленках Nb3Sn и эпитаксиальных пленках RBa2Cu307 (R~Y, Но) изменялась последовательным облучением энергичными ионами гелия, ксггороз позволяет получить однородно распределенные дефекты точечного характера. В случае холодноосажденных пленок №>3Sn проводился последовательный отжиг, приводивший к упорядочению структуры. Измерялись резистивные характеристики пленок в параллельном и перпендикулярном постоянном магнитном поле до 150 кЭ.

В главе III на основе теории ГЛАГ представлен анализ взаимосвязи измеряемых параметров НС2, Тс и р и электронных характеристик (N(0), v, £, {,) с учетом рассеяния электронов на дефектах при сложной поверхности Ферми и его приложение к сверхпроводникам M^Sn и RBa^Ci^Oy. Связь величины наклона -dHc2/dT температурной зависимости HclCD и удельного сопротивления рп нормального состояния вблизи Т с , представлена в виде аналогичном соотношению Горькова. Для кубического материала

|dHc2/dT(p„)-R(Pll)-dH°2/dT|~^N*(0)pn, (4)

-dH°2/dT~TiTc/<v*2>, (5)

где функция R(pn)~l, v*n N*(0) перенормированные характеристики материала с сильной связью, т]~1. Показано, что при постоянной N*(0) и <v*2>, в частности, при низкой концентрации дефектов, зависимость -cffl^/dT от р линейна, что подтверждено экспериментальными данными для M^Sn.

Экстраполяция линейной зависимости -dHc2/dT от р к р-0 дает значение наклона чистого предела ~dH°2 /dT. Примеры см. на рисунках. Определение этого параметра позволяет получить многие характеристики. В частности,

-Тс--(6)

7С(3)е/г -dH°-/аТ W

с2

7С(3) 1 idH ,/dT-dH° /dTI N (0) = — --- tga- (?)

8iteck т]. рп ь w

Для анизотропных сверхпроводников в выражениях производигся замена <v2> на 3< >12, где v± - скорость Ферми в направлении перпендикулярном мапштному полю. Для слоистых ВТСП в соотношениях для наклона -dH^2 / dT и удельного сопротивления в слоях раь <v2> заменяется на 3< >12.

Экспериментальная оценка чистого терма из зависимости Нс2 от р позволяет избежать привлечения дополнительных данных. Таким образом, на основе теории ГЛАГ предложен метод определения электронных характеристик из измерений НС2(Т) и единственного дополнительного параметра - удельного сопротивления.

о

100

Рп, мкОм- см

200

Для №>3811 на основе разработанного подхода из полученной по результатам эксперимента (гл. II) зависимости -сШ^/сП' от р (о, а - данные настоящей работы) найдены параметры электронной структуры и оценено их изменение с концентрацией дефектов. Установлено, что площадь поверхности Ферми Б меняется слабо. Ранее условие неизменности Б использовалось как предположение. Обнаружено снижение эффективной массы, которое объясняется размытием сложной поверхности Ферми из-за дефектов. В разупорядоченном №3811 <у2>1/2 вдвое выше, а N(0) вдвое ниже, чем в иизкодефектном. Доказана ведущая роль снижения плотности электронных состояний на уровне Ферми при разупорядочении М^п в отклонении зависимости -¿Н^/сЩ р) от линейной. Роль изменении <у2> в формировании этой аномалии второстепенна. Таким образом, прямо подтверждено, что деградация Тс МЬз8н от 17.9 К до 4 К при повышении концентрации дефектов в рассматриваемой области сопровождается сильным снижением N(0).

В отличие от обычных сверхпроводников, где наблюдается температурный сдвиг всего резистивного перехода в магнитном поле, в высокотемпературных сверхпроводниках

основным эффектом, вызванным магаит-

II

1.17

1

ЫЬ Эп

УВа2Си307

15 16 17 18 Т, К

ным полем, является

о

О

температурное уширение переходов 8Тл~Н2/3. Из ^ Ю0 таких данных для 11Ва2Сиз07 не представляется ^ возможным выделить вызванный магнитным полем температурный сдвиг фазового перехода и определить

Т. К

тем самым фазовую кривую Н^Т).

Как решение этой проблемы, в рамках теории ГЛАГ предложен способ оценки критического поля как функции длины свободного пробега электронов в слоях. Ее изменение в КВа2Си307 оценивалось по характеру изменения раь(Т) в нормальном состоянии при облучении. Рассчитывалось изменение длины когерентности Еаь, определяющей искомую величину

при изменении £а\,. Например, в грязном пределе •

В результате для НВа2Сиз07 оценено измените наклона сШ^/сГГ с ростом удельного сопротивления раь при повышении концентрации радиационных дефектов, приводящим к снижению Тс почти вдвое. Полученная зависимость с1Н^/с1Т от отвечает

-dHydTV, с2 ау

500 1000

рп, мкОм .см

постоянной N*(0). Ее значение в несколько раз ниже, чем в №>3Sn. Результат показывает, что в отличие от А15, плотность электронных состояний не является параметром, определяющим высокую критическую температуру ВТСП и ее деградацию при облучении.

Рассчитанные критические поля облученных пленок íÜ^CugOy существенно выше значений "НС2", измеренных по сдвигу середины переходов. Такой результат еще раз показывает, что к интерпретации данных измерения Н^СТ) высокотемпературных сверхпроводников необходимо относиться с большой осторожностью.

Хотя полученные для ВТСП результаты носяг оценочный характер, они .представляют интерес, поскольку в настоящее время не существует единого подхода для достоверного определения НС2 этих материалов.

) i mu_i i' пни i 111.....

И4 ,„15

10w 10' f, hg7cm '

10'

Глава IV посвящена исследованию чувствительности степени уширения резистивного перехода ВТСП в маппшюм поле к концентрации радиационных дефектов. Исследование принципиально в связи с проблемой корректного эпределения зависимости Нс9 от концентрации дефектов. Рассматриваются возможные механизмы уширения. Анализируется изменение длины когерентности, анизотропии электронной массы, пиннинга при облучении.

Обнаружено значительное изменение вызванного магнитным полем температурного уширения 5Тд резистивного перехода УВа2Сиз07 (х) и НоВа2Си307 (о,■&,<>,□ ,д) в результате облучения. Это означает, что зависимость полученной по серединам переходов величины "НС2" от концентрации дефектов непригодна для определения изменения критического поля Н^о. Наблюдавшаяся зависимость полевого уширения от концентрации радиационных дефектов может объясняться совместным вкладом диссипативного и })луктуационного механизмов.

Установлено, что анизотропия величины оТп нечувствительна к эблучению. Наблюдалось значительное :нижение анизотропии "Н^ГГ)". Этот результат интерпретируется как проявление ноштжсшш анизотропии 0^2- По-видимому, при малых {ь'поепсах вызванный полем сдвиг середины резистивного перехода за счет его уширения еще сравним со сдвигом фазового перехода.

В заключении приводятся основные выводы и комментарии к ним, эассматривается перспектива применения результатов для обычных и зысокотемпературных сверхпроводников.

— О г ^

Я £

■С ni

н

х х 2°-1 I-

"hj!2" /"h¿"

8TH±ab/5TH!|ab

! lililí

1 rf5^ ¿ F, Не /см

i i i lllll

1016

III. Основные результаты и выводы.

1. Для пленок №>3Sn и эпитаксиальных пленок высокотемпературных сверхпроводников УВагСизОу и НоВа2СизОу в результате проведенного исследования особенностей изменения их резистивных переходов в магнитном поле при последовательном облучении энергичными ионами гелия и отжиге получены данные по зависимости верхнего критического магнитного поля Н^ вблизи Тс от концентрации дефектов.

2. На базе теории Гинзбурга-Ландау-Абрикосова-Горькова разработан метод определения важнейших электронных характеристик сверхпроводящих материалов на основе экспериментальной зависимости критического поля НС2 от концентрации дефектов. Метод позволяет проводить прямую оценку параметров электронной структуры без привлечения дополнительных данных.

3. Впервые для малодефектного Nb3Sn из данных для критического поля НС2 получены прямые оценки среднего по поверхности Ферми квадрата скорости Ферми, плотности электронных состояний на уровне Ферми, площади поверхности Ферми.

4. Установлено, что аномальное падение величины. Нс2 и деградация критической температуры при повышении концентрации дефектов в iNbjSn определяется снижением плотности электронных состояний на уровне Ферми. Доказано, что характер этой аномалии слабо чувствителен к изменению среднего квадрата скорости Ферми. Впервые в результате прямой оценки подтверждено, что площадь поверхности Ферми Nt^Sn сохраняется при разупорядочении.

5. Обнаружено, что вызванное магнитным полем уширение перехода высокотемпературных сверхпроводников УВачСизОу и НоВазСизОу изменяется в результате облучения, что не позволяет прямо оценить изменение Н^. В терминах теории ГЛАГ предложен способ оценки изменения Н^ как функции длины свободного пробега электронов. Установлено, что критическое поле Нс2 возрастает с повышением концентрации радиационных дефектов, что

рогивоположно изменению величины "Н^", формально определенной по средине перехода.

6. Установлено, что в представлениях теории ГЛАГ характер изменения еличины Нс2 ЯВа2Сиз07 при облучении отвечает невысокой и слабо [еняющейся с концентрацией радиационных дефектов плотности электронных остояний на уровне Ферми. В терминах данного подхода плотность лсктронных состояний не является параметром, определяющим . высокое 'Начеиие Тс этих сверхпроводников и ее деградацию при облучении.

7. Впервые обнаружена и исследована чувствительность к облучению низотропии и величины уширения резистивного перехода ысокотемпературных сверхпроводников в магнитном поле. Обнаружено онижение анизотропии Нс2 в результате облучения. Показано, что вызванное блучением изменение величины "Н^", определяемой по середине перехода, бусловлено изменением полевого ушнрения.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах: Golovashkin A.I., Shabanova N.P. Direct determination of electron density of states for Nb3Sn from upper critical field H^ and resistivity p. - Physica С 185-189 (1991) 2709-2710.

Shabanova N.P., Golovashkin A.I., Pechen E.V., Antonenko S.V., Elesin V.F., Zhuchkov V. E. Upper critical field and resistive data of high-Tc films irradiated by He++ ions. - Physica С 235-240 (1994) 1355-1356.

Shabanova N.P, Pechen E.V, Antonenko S.V, Elesin V.F., Zhuchkov V.E. He++ irradiation effect on HoBa2Cu307 and УВа2Сиз07 resistive transition width in magnetic field. - Physica С 235-240 (1994) 1341-1342.

Головашкин А.И, Печень Е.В, Шабанова Н.П. Температурная зависимость критического магнитного поля и электронные характеристики сверхпроводящих сплавов со структурой А15. - Труды ФИАН 190(1988) 128-143.

5. Печень Е.В., Шабанова Н.П, Антоненко C.B., Елесин В.Ф., Жучков Е.В. Влияние

радиационных дефектов на резистивные переходы сверхпроводящих пленок YBa2Cu3Û7 и НоВа2Сиз07 в магнитном поле. - Сверхпроводимость: физика, химия, техника. 6 (1993) 583-587.

6. Шабанова Н.П., Красносвободцев С.И., Ноздрин B.C. и Головашкин А.И. Верхнее критическое магнитное поле и электронные характеристики сверхпроводящих соединений NbC, Nb3Sn, RBa2Cu307 (R=Y, Но) - ФТТ 38 (1996) 1969-1985.