ИССЛЕДОВАНИЕ НЕРАВНОВЕСНЫХ ФОТОВОЗБУЖДЕННЫХ СОСТОЯНИЙ В ВТСП КОМПОЗИТАХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СВЕРХБЫСТРОЙ ЛАЗЕРНОЙ СПЕКТРОСКОПИИ
https://doi.org/10.56304/S207956292506017X
EDN: ZCQUJB
Аннотация
В статье представлены результаты исследований сверхбыстрой фотоиндуцированной динамики коэффициента отражения сверхпроводящих композитов на основе слоистых купратов семейства REBCO (RE = Y) на подложке сплава Hastelloy C-276 в диапазоне температур 5–200 К. Показано, что сверхбыстрые отклики коэффициента отражения на возбуждение фемтосекундными световыми импульсами содержат компоненты, обусловленные нормальной и сверхпроводящей подсистемами. Вклад от нормальной компоненты проявляет более быструю релаксацию, ~0.2 пс, его амплитуда пропорциональна плотности энергии накачки в широком диапазоне ее величин. Для отклика сверхпроводящей компоненты, наблюдающейся ниже Tc = 92 K, наблюдается более длинная релаксация, ~2.5 пс, а вариация амплитуды с плотностью энергии накачки проявляет излом при ~14 мкДж/см2. Амплитуда отклика сверхпроводящей компоненты изменяется с температурой в соответствии с предсказаниями феноменологической модели Ротварфа и Тейлора. Тонкопленочные композиты на базе YBa2Cu3O7–x по данным сверхбыстрой лазерной спектроскопии имеют свойства, очень близкие к свойствам этих соединений в форме монокристаллов.
Ключевые слова
ВТСП композиты,
спектроскопия накачки-зондирования,
pump-probe спектроскопия,
отражательная способность,
неравновесные состояния
При поддержке: Авторы выражают благодарность Министерству науки и высшего образования РФ (Соглашение № 075-15-2021-1352) за финансовую поддержку.
Об авторах
И. В. Мартиросян
Национальный Исследовательский Ядерный Университет “МИФИ”
Россия
Россия
С. В. Покровский
Национальный Исследовательский Ядерный Университет “МИФИ”
Россия
Россия
А. В. Петров
Казанский (Приволжский) Федеральный Университет
Россия
Россия
Р. В. Юсупов
Казанский (Приволжский) Федеральный Университет
Россия
Россия
Список литературы
1. Testardi L.R. // Phys. Rev. B. 1971. V. 4 (7). P. 2189–2196.
2. Han S.G. et al. // Phys. Rev. Lett. 1990. V. 65 (21). P. 2708–2711.
3. Chwalek J.M. et al. // Appl. Phys. Lett. 1991. V. 58 (9). P. 980–982.
4. Albrecht W., Kruse T., Kurz H. // Phys. Rev. Lett. 1992. V. 69 (9). P. 1451–1454.
5. Dvorsek D. et al. // Phys. Rev. B. 2002. V. 66 (2). P. 020510.
6. Kusar P. et al. // Phys. Rev. Lett. 2008. V. 101 (22). P. 227001.
7. Giannetti C. et al. //. 2008.
8. Fugol I. et al. // Solid State Commun. 1991. V. 80 (3). P. 201–206.
9. Dewing H.L., Salje E.K.H. // Supercon. Sci. Technol. 1992. V. 5 (2). P. 50.
10. Rüscher C.H., Götte M. // Solid State Commun. 1993. V. 85 (5). P. 393–396.
11. Rothwarf A., Taylor B.N. // Phys. Rev. Lett. 1967. V. 19 (1). P. 27–30.
12. Kabanov V.V., Demsar J., Mihailovic D. // Phys. Rev. Lett. 2005. V. 95 (14). P. 147002.
13. Demsar J. et al. // Phys. Rev. Lett. 2003. V. 91 (26). P. 267002.
14. Geibel C. et al. // J. Phys. F: Met. Phys. 1985. V. 15 (2). P. 405.
15. Bardeen J., Cooper L.N., Schrieffer J.R. // Phys. Rev. 1957. V. 108 (5). P. 1175–1204.
16. Springer D. et al. // Phys. Rev. B. 2016. V. 93 (6). P. 064510.
17. Stojchevska L. et al. // Phys. Rev. B. 2011. V. 84 (18). P. 180507.
18. Kabanov V.V., Demsar J., Podobnik B., Mihailovic D. // Phys. Rev. B. 1999. V. 59 (2). P. 1497.
19. Stevens C.J. et al. // Phys. Rev. Lett. 1997. V. 78 (11). P. 2212.
20. Rothwarf A., Taylor B.N. // Phys. Rev. Lett. 1967. V. 19 (1). P. 27.
21. Mattis D.C., Bardeen J. // Phys. Rev. B. 1958. V. 111 (2). P. 412–417.
22. Mertelj T. et al. // Phys. Rev. Lett. 2009. V. 102 (11). P. 117002.
23. Loram W., Mirza K.A. // Phys. C (Amsterdam, Neth.). 1988. V. 153–155. P. 1020–1021.
24. Katsumi K. et al. // Phys. Rev. B. 2023. V. 107 (21). P. 214506.
25. Luo C.-W. et al. // J. Low Temp. Phys. 2003. V. 131. P. 767–774.
26. Wald H., Seidel P., Tonouchi M. // Phys. C (Amsterdam, Neth.). 2002. V. 367 (1–4). P. 308–316.
Рецензия
Для цитирования:
Мартиросян И.В., Покровский С.В., Петров А.В., Юсупов Р.В. ИССЛЕДОВАНИЕ НЕРАВНОВЕСНЫХ ФОТОВОЗБУЖДЕННЫХ СОСТОЯНИЙ В ВТСП КОМПОЗИТАХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СВЕРХБЫСТРОЙ ЛАЗЕРНОЙ СПЕКТРОСКОПИИ. Ядерная физика и инжиниринг. 2025;16(6):922-928. https://doi.org/10.56304/S207956292506017X. EDN: ZCQUJB
For citation:
Martirosyan I.V., Pokrovskii S.V., Petrov A.V., Yusupov R.V. STUDY OF NONEQUILIBRIUM PHOTOEXCITED STATES IN HTSC COMPOSITES USING ULTRAFAST LASER SPECTROSCOPY. Nuclear Physics and Engineering. 2025;16(6):922-928. (In Russ.) https://doi.org/10.56304/S207956292506017X. EDN: ZCQUJB
Просмотров:
16
Послать статью по эл. почте 