Вплив неоднорідного розподілу температури в довгих контактах Джозефсона на їх випромінювання

Abstract

Побудована модель когерентного випромінювання двох довгих слабких зв’язків з урахуванням розподілу температур вздовж слабких зв’язків. Диференційні рівняння збереження струму та квантування магнітного потоку вирішувались сумісно з рівняннями теплопровідності. Розподіл температур залежав від локального нагріву кожної частини довгого слабкого зв’язку за рахунок джоулевого нагріву цієї частини при коливанні стоячих хвиль. Завдяки нерівномірному нагріву різних частин слабких зв’язків розподіл критичних струмів вздовж цих зв’язків ставав неоднорідним, що приводило до посилення сходинок на залежності струму від напруги, на яких виникало когерентне випромінювання. Розраховувалась потужність випромінювання. Результати порівнювались з експериментальними даними, отриманими при реєстрації випромінювання від високотемпературних надпровідників.

A model of coherent radiation of two long weak links was built taking into account the temperature distribution along weak links. Differential equations of the current conservation and quantization of magnetic flux were solved together with equations of heat conduction. The temperature distribution depended on the local heating of each part of the long weak link due to the Joule heating of this part during oscillations of standing waves. Due to the inhomogeneous heating of different parts of weak links, the distribution of critical currents along these links becomes inhomogeneous, that led to an increase in the steps in the current-voltage dependence, at which coherent radiation arose. The radiation power was calculated. Results were compared with experimental data obtained when recording radiation from high-temperature superconductors.