Физика низких температур, 1995, № 10

Низкочастотные возбуждения зарядовой плотности и высокотемпературная сверхпроводимость в купратных металлооксидных соединениях. I. Проблема ВТСП до открытия высокотемпературных сверхпроводников: предсказания и предпосылки. (Обзор)

2021-01-27T23:26:38Z

Низкочастотные возбуждения зарядовой плотности и высокотемпературная сверхпроводимость в купратных металлооксидных соединениях. I. Проблема ВТСП до открытия высокотемпературных сверхпроводников: предсказания и предпосылки. (Обзор) Пашицкий, Э.А. В предлагаемом обзоре проводится критический анализ истории развития и современного состояния проблемы ВТСП (экспериментального и теоретического аспектов). Обсуждается возможность описания ано мальных свойств ВТСП материалов как в нормальном, так и в сверхпроводящем состояниях с помощью стандартных методов современной теории твердого тела на основе представлений о куперовском спаривании носителей заряда с учетом возможных нефононных механизмов межэлектронного взаимодействия.; У поданому огляді проведено критичний аналіз історії розвитку та сучасного стану проблеми ВТНП (експериментального та теоретичного аспектів). Обговорюється можливість опису аномальних властивостей ВТНП матеріалів як у нормальному, так і у надпровідному станах за допомогою стандартних методів сучасної теорії твердого тіла на підставі уявлень про куперівське спарювання носіїв заряду з урахуванням можливих нефононних механізмів міжелектронної взаємодії.; In this review the history of evolution and the present state of the art of both the experimental and theoretical aspects of high-Tc superconductivity is analysed and a possibility is discussed of describing ab normal behavior of HTSC materials both in the normal and superconducting states using the conventional methods of the modem theory of solid, based on Cooper pairing of charge carriers with regard to possible non- phonon mechanisms of electron interaction.

Влияние физической адсорбции гелия на туннельные характеристики механически контролируемых изломных контактов

2021-01-27T23:27:49Z

Влияние физической адсорбции гелия на туннельные характеристики механически контролируемых изломных контактов Шкляревский, О.И.; Кейзерс, Р.Дж.П.; Фоетс, Ю.; ван Кемпен, Г. При низкотемпературных измерениях обнаружено сильное отклонение от экспоненциальной зависимо сти туннельного тока iT от расстояния между электродами s механически контролируемых изломных кон тактов в газообразном ³Не, ⁴Не или жидком ⁴Не для различных материалов (Ag, Al, Au, Pb, Pt, Ptlr). Причиной наблюдаемого поведения lT(s) является понижение локальной плотности электронных состояний в металле при физической адсорбции гелия в результате поляризации электронов от уровня Ферми 1s- орбиталью Не, приводящей к замедлению роста туннельного тока при сближении свободного от адсорбата «острия» с «образцом». Дальнейшее уменьшение s сопровождается вытеснением гелия из пространства меж ду электродами и резким возрастанием iT- в результате быстрого восстановления плотности электронных состояний. При понижении температуры до 1,2 К в ⁴Не наблюдались двухуровневые флуктуации туннельно го сопротивления, обусловленные спонтанным переходом атома гелия между электродами, а также новый тип флуктуаций, связанный с поверхностной диффузией атомов гелия. Оба эффекта отсутствуют как в нормальной фазе ⁴Не, так и в ³Не. Обсуждаются возможные причины резкого увеличения подвижности атомов физически адсорбированного гелия с уменьшением температуры.; При низькотемпературних вимірюваннях виявлено сильне відхилення від експоненціальної залежності тунельного струму iT від відстані поміж электродами s в механічно контролюємих зламних контактах в газоподібному ³Не, ⁴Не або рідкому ⁴Не для різних матеріалів (Ag, Al, Au, Pb, Pt, Ptlr). Причиною спо стереженої поведінки lT(s) є зниження локальної густини електронних станів в металі при фізичній адсорбції гелія внаслідок поляризації електронів від рівня Фермі 1s-орбіталлю Не, що приводить до сповільнення росту тунельного струму при наближенні вільного від адсорбата «вістря» із «зразком». Подальше зменшення s супроводжується витісненням гелію із простору поміж електродами і різким зростанням lT- внаслідок швидко го відновлення густини електронних станів. При зниженні температури до 1,2 К в ⁴Не спостережено двох- рівневі флуктуації тунельного опору, обумовлені спонтанним переходом атома гелію поміж електродами, а також новий тип флуктуацій, пов’язаний з поверхневою дифузією атомів гелію. Обидва эфекти відсутні як в нормальній фазі ⁴Не, так і в ³Не. Обмірковуються можливі причини різкого збільшення рухливості атомів фізично адсорбованого гелію із зменшенням температури.; A strong deviation of tunnel current iT dependence on the distance s between electrodes of mechanically controllable break junctions from the exponential one was observed at low temperature measurements in ⁴He, ³He gas or liquid helium for various materials (Ag, Al, Au, Pb, Pt and Ptlr). The reason for observed behavior of lT(s) is decrease in the local density of states (LDOS) in the metal caused by physadsorbed helium due to polarizing of electrons away from the Fermi level by Is shell of lT(s) atom. It results in reduction of the tunnel current as the «bare» tip is brought close to the sample. The further decreasing of s is accompanied by expelling of helium from the tunneling space and steep rise of iT associated with restoration of LDOS. When measured at 1.2 K in ⁴He, two level fluctuations of the tunnel resistance due to a spontaneous transition of the atom between electrodes were observed as well as a new type of fluctuations caused by the surface diffusion of helium atoms. Both effects have been never seen in the normal phase of ⁴Не or ³Не. The possible reasons for the drastic increasing in physadsorbed atoms mobility at low T are discussed.

Новые моды краевых магнитоплазменных колебаний в электронной системе над жидким гелием

2021-01-27T23:26:30Z

Новые моды краевых магнитоплазменных колебаний в электронной системе над жидким гелием Киричек, О.И.; Беркутов, И.Б.; Ковдря, Ю.3.; Григорьев, В.И. Изучены характеристики новой моды краевых магнитоплазменных (КМП) колебаний в слое поверхност ных электронов над сверхтекучим гелием. Эксперименты проводились на ячейке прямоугольной геометрии в области температур 0,4-1,6 К при частотах 1,5-5 МГц и концентрации электронов 2*10⁸ см⁻² в магнитных полях до 0,15 Т л. Для детального анализа полученных данных был проведен расчет фазы сигнала, прошедше го через ячейку при возбуждении в нем КМП. Показано, что частоты новой моды [13] в гри-четыре раза ниже частот обычных краевых магнитоплазмонов, а зависимость частоты от магнитного поля имеет вид ш ~ 1 /В и совпадает с аналогичной зависимостью для обычных КМП. Положение резонансов обнаруженной новой моды хорошо соответствует теоретической модели Монархи, описывающей противофазные колебания границы электронного слоя и плотности заряда КМП.; Вивчено характеристики нової моди крайових магнітоплазмових (КМП) коливань у шарі поверхневих злектронів над наднлинним гелієм. Експерименти проведено на комірці прямокутної геометрії в області температур 0,4-1,6 К при частотах 1,5-5 МГц та концентрації електронів 2*10⁸ см⁻² у магнітних полях до 0,15 Тл. Для деталевого аналізу отриманих даних було проведено розрахунок фази сигналу, що пройшов крізь комірку при збудженні в ньому КМП. Показано, що частоти нової моди [13] у три-чотири рази нижче частот звичайних крайових магнітоплазмонів, а залежність частоти від магнітного поля має вигляд ш ~ 1 /Д та збігається з аналогічною залежністю для звичайних КМП. Положення резонансів знайденої нової моди добре збігається з теоретичною моделлю Монархи, що описує протифазні коливання границі електронного шару та густини заряду КМП.; A study has been made of the characteristics of a novel mode of edge magnetoplasmon oscillations (EMP) in the sheet of surface electrons over superfluid helium. The experiments have been carried out into a cell of rectangular geometry in temperature range of 0.4-1.6 K at frequencies 1.5-5 MHz and electron concentration of 2*10⁸ сm⁻², and in magnetic fields up to 0.15 T. For detailed analysis of data obtained, the phase of signal passed through experimental cell was < alculated under the excitation of EMP. It is shown that the frequency of the new mode similar to that observed in Ref. 12, is 3-4 times lower than the frequency of familiar EMP and its dependence on magnetic field is

Нелинейные особенности подвижности электронов в двумерном вигнеровском кристалле на поверхности жидкого гелия

2021-01-27T23:27:41Z

Нелинейные особенности подвижности электронов в двумерном вигнеровском кристалле на поверхности жидкого гелия Сивоконь, В.Е.; Доценхо, В.В.; Ковдря, Ю.3.; Григорьев, В.Н. Проведены измерения подвижности двумерного электронного слоя на поверхности жидкого гелия в неу порядоченном и кристаллическом состояниях при концентрациях зарядов 6*10⁸ и 1,3*10⁹ см⁻². Исследова ния проводились при температурах 1,5-0,09 К на частоте 1,3 МГц. В области существования вигнеровского кристалла при больших ведущих полях обнаружено нелинейное поведение подвижности, зависящее от гео метрии электронной системы.; Проведено вимірювання рухомості двовимірного електронного шару на поверхні рідкого гелію у неу- порядкованому та кристаличному станах при концентраціях зарядів 6*10⁸ та 1,3*10⁹ см⁻². Дослідження проведено при температурах 1,5-0,09 К на частоті 1,3 МГц. В області існування вігнерівського кристалу при великих ведучих полях знайдено нелінійну поведінку рухомості, що залежить від геометрії електронної системи.; The mobility of 2D electron system over liquid he lium is measured in non-ordered and crystal states at electron concentrations of 6*10⁸ and 1,3*10⁹ cm⁻², frequency 1.3 MHz and in the temperature range 1.5- 0.09 K. In the Wigner crystal at high leading fields the non-linear mobility behavior was observed, which de pends on the geometry of the electron system.