Недавні результати:

      Далекодіюча квантова когерентність квазічастинок в кондактансі NS (FS) систем

· Виявлено, що за належного розділення hc/2e – фазово-когерентні осциляції як магнітного, так і немагнітного кондактансу в геометрії "андріївського інтерферометра"  здатні спостерігатися за умов, коли розміри нормальної області SNS (SFS) системи не менш ніж в 100 - 1000 разів перевершують довжину когерентності збуджень з енергією порядку T (рисунок демонструє двократне змінення періоду осциляцій при двократному зміненні площі отвору макроскопичного інтерферометра), що повністю виключає вплив ефекту близькості. Тим самим встановлено, що масштаб довжини збою фаз хвильових функцій при пружному розсіюванні вже в області не надто низьких гелієвих температур є макроскопічним при досить малій довжині когерентності парних андріївських збуджень зі вказаною енергією. Показано, що за цих умов за фазово-когерентні осциляції кондактансу може відповідати не надструм флуктуаційного походження чи триплетна компонента параметру порядку в магнітних матеріалах, а внесок когерентних збуджень з енергією порядку таулессівської [1].

· Вивчено нерівноважну провідність феромагнетиків Fe і Ni поблизу F/S інтерфейсів. Знайдено, що при переході від F/N стану до F/S провідність однодоменних зразків стрибком зменшується (показано на рисунку) на величину, що очікується теоретично для ефекту акумуляції спіну на F/S інтерфейсі та майже на два порядки перевищує величину стрибка, обумовленого андріївським відбиттям на тому ж інтерфейсі. Ефект дозволив оцінити коефіцієнти поляризації струму, довжину когерентності андріївських гібридів в обмінному полі та нижню границю довжини спінової релаксації [1].

· Розглянуто криві андріївського кондактанса у випадку небалістичного характеру транспорта в точкових NS контактах в залежності від напруги зсуву на контакті. Отримана форма кривих зумовлена внеском механізму когерентного розсіювання на домішках, що приводить до подвоєння ефективного перетину розсіювання. Було проведено порівняння поведінки узагальненого і диференційного кондактансів в балістичному і небалістичному режимах транспорту. Визначено критерії, що дозволяють відрізняти ці режими при зовнішній схожості кривих провідності. Аналіз поширений на випадок небалістичного транспорту в точкових NS контактах з екзотичними надпровідниками, карбідом молібдену Mo-C і оксіпніктидом La[O_1-xF_x]FeAs з сімейства залізовмісних надпровідників [2].

· Досліджено електронні властивості нетрадиційних залізовмісних надпровідників - монокристаличного халькогеніда FeSe і гранульованого оксіпніктіда LaOFFeAs у складі гетероконтактних зразків мезоскопічного масштабу з безбар'єрною NS межою у середині зазначених сполук, що виникає завдяки ефекту близькості у присутності транспортного струму. Використовуючи спін-чутливий характер процесів андрєєвського відбиття, отримані докази спінової поляризації електронного транспорту. Характе(акумуляція спіна на NS межі). Дослідження нормального кондактанса із застосуванням магнітного поля, яке виявило зворотний гистерезис і квадратичну залежність позитивного магнітоопіру від магнітного поля, підтвердило цей висновок, вказуючи на провідну роль itinerant магнетизму в основному нормальному стані вивчених надпровідників. На підставі отриманих результатів експерименту та аналізу зроблено висновок про наявність дальнього магнітного порядку в основному нормальному стані досліджених залізовмісних надпровідників з нематичною феромагнітно-орієнтованою обмінною взаємодією зонних електронів провідності з локальними магнітними моментами іонів [3].

1. Chiang (Tszyan) Yu.N., Superconductivity, Chapter 6: Electronic Transport in an NS System with a Pure Normal Channel-Coherent and Spin-Dependent Effects // "InTech", Хорватия, Open Access Publisher, 30 pp. (2011).
2. Chiang Yu.N., Dzyuba M.O., Shevchenko O.G., Vasiliev A.N., Conductance of non-ballistic point contacts in hybrid systems “normal metal/superconductor” Cu/Mo–C and Cu/LaOFFeAs // Physica C. Superconductivity and its Applications, 483, 149-155 (2012).
3. Chiang Yu.N., Chareev D.A., Dzuba M.O., Shevchenko O.G., Vasiliev A.N., Study of the itinerant electron magnetism of Fe-based superconductors by the proximity effect // Physica C. Superconductivity and its Applications, v. 495, pp. 153-159 (2013).

Транспорт і магнітотранспорт в провідних сполуках із сильно корельованими електронами

Досліджено температурні залежності електричного опору гранульованих зразків La_1-xSr_xCoO₃ (LSCO) та кобальтитів того ж складу, допованих сріблом (LSACO), в інтервалі температур від гелійової до кімнатної та в магнітних полях до 10 Т [1, 2]:
· При коефіцієнті заміщення x~0.35 в провідності LSCO та LSACO спостерігався перехід метал-неметал (мінімум опору) при температурах нижче температури магнітного переходу, що ймовірно пов’язано з антіферомагнітним (АФМ) упорядкуванням магнітних моментів гранул.
Мінімум опору проаналізовано у межах моделі електронного транспорту, яка заснована на обліку механізму подвійного обміну Зенера у гранулі та міжгранульного механізму спін-поляризованого тунелювання по найближчих сусідах з АФМ обмінною взаємодією. На рисунку приведено експериментальні дані (точки) для LSACO та розрахунок у межах запропонованої моделі (крива 1).

· Виявлено, що у магнітних полях до 10 Т магнітоопір від’ємний та не перевищує 6 %, а положення мінімума опору практично не змінюється. Це узгоджується з чисельними розрахунками, які показали, що енергія зовнішнього магнітного полю 10 Т набагато менша енергії обмінної АФМ взаємодії.

1. Chiang Yu.N., Dzyuba M.O., Shevchenko O.G., Kozlovskii A.A., and Khirnyi V.Ph. Transition metal-nonmetal in conductivity of ceramic hole-doped cobaltites // Journal of Modern Physics 1, № 5, 319-323 (2010).
2. Цзян Ю.Н., Дзюба M.О., Шевченко О.Г., Хирный В.Ф. Низкотемпературный минимум сопротивления гранулированных дырочно-допированных кобальтитов // ФНТ, 38, 1, 76-82 (2012).