http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/115073 2026-04-12T06:25:41Z http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/118602 Туннельная спиновая инжекция и особенности проводимости гетероструктур ферромагнетик–сверхпроводник при нулевом напряжении смещения Руденко, Э.М.; Короташ, И.В.; Шлапак, Ю.В.; Кудрявцев, Ю.В.; Краковный, А.А.; Дякин, М.В. В гетероструктурах ферромагнетик F (Co₂CrAl)–изолятор I–сверхпроводник S (Pb), удельное сопротивление которых изменялось в широких пределах (10⁻⁷–10⁻⁴ Ом⋅см²), экспериментально и теоретически исследован эффект гигантской спиновой блокировки туннельного тока, ранее обнаруженный нами (ФНТ 36, 234 (2010)). Установлено, что величина этого эффекта зависит от удельного сопротивления контактов в нормальном состоянии и влияния процесса рекомбинационной спиновой деполяризации. Предложена теоретическая модель, адекватно описывающая процессы туннелирования спин-поляризованных электронов в контактах F–I–S-типа. Установлено, что величина нормированной проводимости σFS туннельного контакта F–I–S-типа может быть существенно меньше величины фундаментальной нормированной проводимости σNS туннельного контакта N–I–S-типа (N — нормальный металл). В рамках предложенной модели оценена степень спиновой поляризации p пленок ферромагнитного полуметалла сплава Гейслера Co₂CrAl с кристаллической структурой В2- и L2₁-типов, которая оказалась близкой к 1 (р ≈ 0,97). Экспериментально изучена температурная зависимость σFS(T) туннельного контакта Co₂CrAl–I–Pb F–I–S-типа. Предложена теоретическая модель, адекватно описывающая температурное поведения нормированной проводимости σFS(T) с учетом особенностей спин-поляризованного туннелирования.; У гетероструктурах феромагнетик F (Co₂Cral)–ізолятор I–надпровідник S (Pb), питомий опір яких змінювався в широких межах (10⁻⁷–10⁻⁴ Ом⋅см²), експериментально й теоретично досліджено ефект гігантського спінового блокування тунельного струму, раніше виявлений нами (ФНТ 36, 234 (2010)). Установлено, що величина цього ефекту залежить від питомого опору контактів у нормальному стані й від впливу процесу рекомбінаційної спінової деполяризації. Запропоновано теоретичну модель, що адекватно описує процеси тунелювания спін-поляризованих електронів у контактах F–I–S-типу. Установлено, що величина нормованої провідності σFS тунельного контакту F–I–S-типу може бути суттєво менше величини фундаментальної нормованої провідності σNS тунельного контакту N–I–S-типу (N — нормальний метал). У рамках запропонованої моделі оцінено ступінь спінової поляризації p плівок феромагнітного напівметалу сплаву Гейслера Co₂CrАl з кристалічною структурою В2- і L2₁-типів, яка виявилася близькою до 1 (р ≈ 0,97). Експериментально вивчено температурну залежність σFS(T) тунельного контакту Co₂CrАl–I–Рb F–I–S-типу. Запропоновано теоретичну модель, що адекватно описує температурну поведінку нормованої провідності σFS(T) з урахуванням особливостей спін-поляризованого тунелювання.; The effect of giant spin blocking of the tunnel current discovered previously by us (Low. Temp. Phys. 36, 186 (2010)) is investigated theoretically and experimentally in ferromagnet F (Co₂CrAl)–insulator I– superconductor S (Pb) heterostructures. The specific resistance of such heterostructures fabricated by us is varied in a wide range (10⁻⁷–10⁻⁴ Ohm⋅сm²). It is established that the magnitude of this effect depends on junction specific resistance in a normal state and on recombinational spin depolarization. A theoretical model, adequately describing the processes of spin-polarized electrons tunneling in the F–I–S junction, is proposed. It is shown that the magnitude of the normalized conductivity σFS of this F–I–S tunnel junction can be substan tially lower than that of the fundamental normalized conductivity σNS of the N–I–S tunnel junction (N — normal metal). Within the framework of the proposed model the spin polarization degree p of ferromagnetic halfmetalic Heusler alloy Co₂CrAl films with B2- and L2₁-type crystalline structures is evaluated. It appears to be close to 1 (р ≈ 0.97). The temperature dependence of σ FS(T) for the F–I–S tunnel junction Co₂CrAl–I–Pb is experimentally studied. A theoretical model which considers the peculiarities of spin-polarized tunneling and describes the temperature behavior of normalized conductivity σFS(T) is proposed. 2011-01-01T00:00:00Z http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/118601 Finite-size scaling relations of the four-dimensional Ising model on the Creutz cellular automaton Merdan, Z.; Güzelsoy, E. The four-dimensional Ising model is simulated on the Creutz cellular automaton using the finite-size lattices with the linear dimension 4 ≤ L ≤ 8. The temperature variations and the finite-size scaling plots of the specific heat and the Binder parameter verify the theoretically predicted expression near the infinite lattice critical temperature for the 7, 14, and 21 independent simulations. The approximate values for the critical temperature of the infinite lattice, Tc(∞) = 6.6965(35), 6.6961(30), 6.6960(12), 6.6800(3), 6.6801(2), 6.6802(1) and 6.6925(22) (without logarithmic factor), 6.6921(22) (without logarithmic factor), 6.6909(2) (without logarithmic factor), 6.6822(13) (with logarithmic factor), 6.6819(11) (with logarithmic factor), 6.6808(8) (with logarithmic factor) are obtained from the intersection points of specific heat curves, the Binder parameter curves and the straight line fit of specific heat maxima for the 7, 14, and 21 independent simulations, respectively. As the number of independent simulations increases, the obtained results, 6.6802(1) and 6.6808(8), are in very good agreement with the series expansion results of Tc(∞) = 6.6817(15), 6.6802(2), the dynamic Monte Carlo result of Tc(∞) = 6.6803(1), the cluster Monte Carlo result of Tc(∞) = 6.680(1) and the Monte Carlo using Metropolis and Wolff-cluster algorithm of Tc(∞) = 6.6802632 ± 5⋅10⁻⁵. The average values obtained for the critical exponent of the specific heat are calculated as α = –0.0402(15), –0.0393(12), –0.0391(11) for the 7, 14, and 21 independent simulations, respectively. As the number of independent simulations increases, the obtained result, α = –0.0391(11), is agreement with the series expansions results of α = –0.12 ± 0.03 and the Monte Carlo using Metropolis and Wolff-cluster algorithm of α ≥ 0±0.04. However, α = –0.0391(11) isn’t consistent with the renormalization group prediction of α = 0. 2011-01-01T00:00:00Z http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/118600 Andreev-reflection spectroscopy of ferromagnets: the impact of Fermi surface mismatch Tuuli, E.; Gloos, K. We have investigated point contacts between a superconductor (Nb, AuIn2) and a normal metal (ferromagnetic Co, nonmagnetic Cu). The observed Andreev-reflection spectra were analyzed using the modified BTK theory including spin polarization effects. This resulted in a polarization of Co that agrees with observations by others, but lifetime effects describe the spectra equally well. On the other hand, the spectra with nonmagnetic Cu can be well described using the spin-polarization model. The ambiguity between polarization and lifetime interpretation poses a dilemma which can be resolved by considering the normal reflection at those interfaces due to Fermi surface mismatch. Our data suggest that Andreev reflection at Nb–Co contacts does deliver the true magnetic polarization of Co only when lifetime effects and the mentioned intrinsic normal reflection are included. 2011-01-01T00:00:00Z http://dspace.nbuv.gov.ua:80/handle/123456789/118599 Локальные и квазилокальные уровни энергии электронов на поверхности нанотрубки и в кольце в магнитном поле Ермолаев, А.М.; Кофанов, С.В.; Рашба, Г.И. Методом локальных возмущений И.М. Лифшица рассматриваются примесные состояния электронов на поверхности нанотрубки и в кольце в магнитном поле. Показано, что примесь на трубке в виде тонкого кольца способна образовать локальные и квазилокальные состояния электронов. Найдены положения примесных уровней и их ширины. Численные расчеты этих величин на трубках и кольцах выполнены для параметров полупроводниковых структур.; Методом локальних збурень І.М. Ліфшиця розглядаються домішкові стани електронів на поверхні нанотрубки і в кільці у магнітному полі. Показано, що домішка на трубці у вигляді тонкого кільця здатна утворити локальні і квазілокальні стани електронів. Знайденo положення домішкових рівнів та їх ширини. Чисельні розрахунки цих величин на трубках і кільцях виконано для параметрів напівпровідникових структур.; Impurity states of electrons in the quantum ring and on the nanotube surface were considered by means of the I.M. Lifshitz local perturbation method. Magnetic field was taken into account. It is shown, that a thin ring like impurity on the tube can form local and quasi-local electron states. The impurity levels widths and positions were found. Numerical analysis of these quantities on nanotubes and rings for semiconductor structure parameters is carried out. 2011-01-01T00:00:00Z