Download
1 / 14

Неравновесный отклик низкотемпературных сверхпроводящих пленок на поглощение оптического излучения - PowerPoint PPT Presentation


  • 102 Views
  • Uploaded on

Неравновесный отклик низкотемпературных сверхпроводящих пленок на поглощение оптического излучения. Зотова Анна. План доклада :. экспериментальное открытие явления модель эффективного химического потенциала модифицированная теория разогрева отклик на пикосекундный импульс

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about ' Неравновесный отклик низкотемпературных сверхпроводящих пленок на поглощение оптического излучения' - cullen-cunningham


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript

Неравновесный отклик низкотемпературных сверхпроводящих пленок на поглощение оптического излучения

Зотова Анна


План доклада низкотемпературных сверхпроводящих пленок на поглощение оптического излучения:

  • экспериментальное открытие явления

  • модель эффективного химического потенциала

  • модифицированная теория разогрева

  • отклик на пикосекундный импульс

  • отклик на фемтосекундный импульс

  • каскад нестационарных процессов

  • кинетическое описание


Отклик сверхпроводящей пленки на лазерный импульс(первое экспериментальное исследование)

T<Tc

T>Tc

  • Pb пленки:

  • 27.5 нм

  • Тс: 7.2 К

  • Импульс:

  • 40 мкс

  • λ = 514.5 нм

  • P = 2 Вт

L. R. Testardi, Phys. Rev. B 4, 2189 (1971)


Модель эффективного химического потенциала

C. S. Owen and D. J. Scalapino, Phys. Rev. Lett. 28, 1559 (1972)


Модифицированная теория разогрева

Уравнения Ротварфа-Тейлора:

A. Rothwarf and B. N. Taylor, Phys. Rev. Lett. 19, 27 (1967)

W. H. Parker, Phys. Rev. B 12, 3667 (1975)


Модифицированная теория разогрева

- зависящая от температуры энергетическая щель в модели БКШ

W. H. Parker and W. D. Williams, Phys, Rev. Lett.29, 924 (1972)

W. H. Parker, Phys. Rev. B 12, 3667 (1975)


Отклик на пикосекундный импульс разогрева

Теория

0.7 < Т/Тс < 0.9

0.2< Т/Тс < 0.3

Pb:

C. C. Chi, M. M. T. Loy, and D. C. Cronemeyer, Phys. Rev. B 23, 124 (1981)


Отклик на пикосекундный импульс разогрева

  • Pb пленки:

  • d = 50 – 400 нм

  • Импульс:

  • 20 - 50 пс

0.7 < Т/Тс < 0.9:

0.2< Т/Тс < 0.3:

0.2< Т/Тс < 0.3

0.7 < Т/Тс < 0.9

C. C. Chi, M. M. T. Loy, and D. C. Cronemeyer, Phys. Rev. B 23, 124 (1981)


Отклик на фемтосекундный импульс

Временная эволюция Δ

  • NbN пленки:

  • 10 – 15 нм

  • Тс: 14.3 – 15.4 К

  • Импульс:

  • 50 фс

  • λ = 800 нм

M. Beck, M. Klammer, S. Lang, P. Leiderer, V. V. Kabanov, G. N. Goltsman, and J. Demsar, Phys. Rev. Lett. 107, 177007 (2011)


Исследование импульсΔ и τrec

M. Beck, M. Klammer, S. Lang, P. Leiderer, V. V. Kabanov, G. N. Goltsman, and J. Demsar, Phys. Rev. Lett. 107, 177007 (2011)


Каскад нестационарных процессов импульс

qp

cp

qp

qp

cp

cp

ph

qp

qp

qp

qp

qp

cp

qp

I

II

III

ε

Е0

ΩD

Е2~Δ

E1 < ε < E0

Yu. N. Ovchinnikov and V. Z. Kresin, Phys. Rev. B 58, 12 416 (1998)

  • доминирующее взаимодействие – e-e


2 импульс

Кинетическое описание

Е1

ΩD

Ω1

ε

Е2~Δ

A. G. Kozorezov et al., Phys. Rev. B 61, 11 807 (2000)


II импульс.

E2 < ε < E1

a.

ΩD< ε < E1

  • e-ph взаимодействие становится быстрее, чемe-e

  • к концу каскада энергия фононной подсистемы существенно превышает энергию электронной подсистемы

  • в функции распределения фононов возникает узкий пик – так называемый “фононный пузырек”

A. G. Kozorezov et al., Phys. Rev. B 61, 11 807 (2000)


ph импульс

cp

qp

qp

ph

ph

qp

qp

b.

Ω1< ε < ΩD

  • стадия начинается с “фононного пузырька”

  • кинетика системы контролируется медленно меняющимся фононным распределением

  • распределение квазичастиц подстраивается мгновенно в соответствии с изменениями распределения фононов

  • энергия фононной подсистемы убывает медленно

  • средняя энергия квазичастиц уменьшается,

  • полная энергия сохраняется

  • количество квазичастиц увеличивается

  • энергии подсистем приблизительно совпадают

c.

E2< ε < Ω1

  • изменения системы контролируются электронной подсистемой

  • на этом временном масштабе фононы разрушают куперовские пары мгновенно

  • фононы - посредники в релаксации квазичастиц

III.

ε ~ E2


ad