О возможности измерения энергетической щели сверхпроводников с помощью квантового интерференционного устройства

Abstract

Экспериментально установлено влияние температуры на вид дискретных изменений тока в высокоиндуктивном (~10⁻⁶ Гн) двухсвязном сверхпроводнике (ДСП) с прижимным точечным контактом (ПТК) ниобий–ниобий. Измерена величина и длительность импульса напряжения на ДСП, возникающего в момент дискретного изменения его токового состояния. Величина импульса близка к значению энергетической щели сверхпроводника 2Δ/e, а его длительность (~10⁻⁶ с) соответствует минимально возможному времени (~10⁻¹² с) изменения состояния контакта при достижении тока распаривания через него. Результаты измерений обсуждаются на основе модельных представлений об особенностях квантовой интерференции токов в ДСП с ПТК в виде квантового интерферометра.

Експериментально встановлено вплив температури на вигляд дискретних змін струму у високоіндуктивному (~10⁻⁶ Гн) двозв’язному надпровіднику (ДНП) з притискним точковим контактом (ПТК) ніобій–ніобій. Виміряно величину й тривалість імпульсу напруги на ДНП, що виникає у момент дискретної зміни його струмового стану. Величина імпульсу близька до значення енергетичної щілини надпровідника 2∆/e, а його тривалість (~10⁻⁶ с) відповідає мінімально можливому часу (~10⁻¹² с) зміни стану контакту при досягненні струму розпарювання через нього. Результати вимірювань обговорюються на основі модельних уявлень про особливості квантової інтерференції струмів в ДНП з ПТК у вигляді квантового інтерферометра.

Influence of temperature on a kind of discrete changes of a current in high inductive (~10⁻⁶ H) a double-connected superconductor (DCS) with clamping point contact (CPC) niobium–niobium is experimentally established. The value and duration of a voltage impulse on DCS at discrete change of its current state are measured. The amplitude of the impulse is close to value of a power gap of a superconductor 2Δ/e, and its duration (~10⁻⁶ s) corresponds to minimally possible time (~10⁻¹² s) of changing of a contact state at achievement of a depairing current through it. Results of measurements are discussed on the basis of modeling representations about features of a quantum interference of currents in DCS with CPC in the form of quantum interferometer.