Phys. Rev. B, 109, 024511 (год публикации — 2024). DOI: 10.1103/PhysRevB.109.024511.
Ю. М. Шукринов, Е. Коваленко, Я. Текич, К. Куликов и М. Нашаат
Уникальные явления резонанса и частотного захвата в Фи-0 джозефсоновском переходе под действием внешнего электромагнитного излучения демонстрируются при учете не только электрической, но и магнитной составляющей внешнего излучения. Из-за связи сверхпроводимости и магнетизма в этой системе прецессия намагниченности ферромагнитного слоя, вызванная магнитной составляющей внешнего излучения, может захватывать джозефсоновские колебания, что приводит к появлению особого типа ступеньки на вольт-амперных характеристиках, совершенно отличной от известных ступенек Шапиро. Мы называем эти ступеньки ступеньками Буздина в случае, когда система приводится в движение только магнитной составляющей, и ступеньками химеры в случае, когда присутствуют как магнитная, так и электрическая составляющие. В отличие от ступенек Шапиро, где магнитный момент остается постоянным вдоль ступеньки, здесь он изменяется, хотя система захвачена. Спин-орбитальная связь вносит существенный вклад в амплитуду, т. е. размер этих ступенек. Комбинации ферромагнитных резонансов Джозефсона и Киттеля с различными типами частотного захвата, выраженными в динамике и вольт-амперных характеристиках, делают физику этой системы весьма интересной и открывают ряд новых приложений.
Среднее напряжение V, максимальное значение my компоненты намагниченности mymax и сверхпроводящий ток Is в зависимости от базового тока I при A = 0, hR =1, r = 0.5, G = 0.01, α = 0.01, ωR = 0.485, ωF = 0.5; (b) Увеличенный вид (a) демонстрирующее ступеньки Буздина. (c) mymax при различных значениях r.