Критический ток SF-NFS джозефсоновских структур
И. И. Соловьевa,b, Н. В. Кленовb,c, С. В. Бакурскийc,d,e, М. Ю. Куприяновa,d,f, А. А. Голубовd,e
aНаучно-исследовательский институт ядерной физики им. Скобельцына, МГУ им. Ломоносова, 119991 Москва, Россия
bНаучно-исследовательский институт физических проблем им. Лукина, 124460 Зеленоград, Россия
cФизический факультет МГУ им. Ломоносова, 119991 Москва, Россия
dМосковский физико-технический институт (государственный университет), 141700 Долгопрудный, Россия
eFaculty of Science and Technology and MESA, Institute for Nanotechnology, University of Twente, 7500 AE Enschede, Netherlands
fИнститут физики Казанского федерального университета, 420008 Казань, Россия
Abstract
Теоретически исследованы свойства SF-NFS-сэндвичей,
представляющих собой два сверхпроводящих (S) электрода, разделенных
областью слабой связи, состоящей из расположенной на нижнем
S-электроде ступеньки из нормального (N) металла толщины dN и
нанесенного на нее и оставшуюся свободную поверхность нижнего
электрода ферромагнитного (F) слоя толщины dF. В рамках
линеаризованных квазиклассических уравнений Узаделя показано, что
двумерная задача в области слабой связи может быть сведена к двум
одномерным проблемам в ее SFS- и SNFS-сегментах. Рассчитаны
возникающие в них пространственные распределения плотности
критического тока Jc как функции толщины слоя dF. Определены
зависимости критического тока Ic исследуемой структуры от
величины вектора намагниченности F-слоя M при
различных его направлениях в плоскости контакта. Показано, что их
форма существенно зависит как от ориентации M,
так и от пространственного распределения Jc.