Saddle point states and energy barriers for vortex entrance and exit in superconducting disks and rings
利用非线性Ginzburg-Landau泛函研究了介观超导薄圆盘和环的不同涡旋态之间的跃迁。它们是自由能的鞍点，代表不同涡旋状态之间的过渡必须克服的能垒。在小的超导盘和环中，得到了两个巨涡旋态之间的鞍点态，在较大的系统中，得到了多涡旋态和巨涡旋态之间以及两个多涡旋态之间的鞍点态。不同的磁盘和环配置的形核势垒的形状和高度进行了研究。
2000-10-16 cond-mat.supr-con
Time-dependent photon generation by superconducting thin-film rings irradiated by coherent microwave fields
当相干微波场作用于具有超导电流的薄膜环时，微波场将引起超导电流中所有库珀对的相干振荡。振荡的带电凝聚体将发射光子，其能量由超导环的量子化能级差决定。这种效应只能在环中观察到，环的厚度小于场趋肤深度和伦敦穿透深度。计算了微波场诱导单光子和双光子发射的几率。研究了发射光子的能量角分布随环的大小和环中磁通量的变化。
2012-07-06 cond-mat.supr-con
Frustration in d-wave Superconducting Circuits: $π$-Ring Behaviour
包含奇数个$π$结的闭合超导电路，即$π$环，在基态具有有限电流。我们明确地构建这样的d波超导体环，并证明存在的自发电流的Bogoliubov德Gennes方程的直接自洽的解决方案。我们表明，目前有一个拓扑起源，由于挫折的d-波序参量，这只是部分解释了Sigrist-Rice隧道公式。
2000-06-02 cond-mat.supr-con
Majorana states in a p-wave superconducting ring
本文计算了具有与相干长度相当的内外半径的俘获单位磁通的手征超导环的激发谱。我们发现在Bogoliubov-deGennes方法中存在一对精确的零能态。它们不受拓扑的保护，但在系统的某些变形下是稳定的。我们讨论的方法来调整系统，使其成长为这样的“马约拉纳磁盘”。这种情况具有共振现象的特征。
2012-12-17 cond-mat.supr-con
Evidence for Thermally Activated Spontaneous Fluxoid Formation in Superconducting Thin-Film Rings
我们已经观察到自发磁通量产生的薄膜环的非晶超导体Mo $_3$ Si，通过正常超导转变冷却，作为一个功能的淬火率和外部施加的磁场，使用可变的样品温度扫描SQUID显微镜。我们的研究结果可以解释使用的模型freezout热激活fluxoids，介导的运输散装涡环壁。该机制是对Kibble和Zurek提出的机制的补充，该机制仅依赖于因果关系来产生序参量波动的冻结。
2003-02-19 cond-mat.supr-con
Multiple flux jumps and irreversible behavior of thin Al superconducting rings
对介观铝超导环的磁通跳跃和不可逆磁化曲线进行了实验和理论研究。在小磁场区，涡量随磁场的变化可以大于1。这种行为与几种不同涡度的亚稳态的存在有关。在环中故意引入缺陷对通量跳跃的大小有很大的影响。基于时间相关的Ginzburg-Landau模型的计算使我们能够半定量地解释实验结果。
2002-09-11 cond-mat.supr-con
Superconducting thin rings with finite penetration depth
最近Babaei Brojeny和Clem [Phys.Rev.B68，174514（2003）]考虑了在理想Meissner状态下垂直磁场中具有可忽略的小磁穿透深度的超导薄膜环，并给出了磁场和片电流分布、俘获磁通量、自感、磁矩、以及当环中没有净电流流动时将磁通量聚焦到孔中。本文用矩阵求逆的方法将这些结果推广到二维有效穿透深度为任意值Λ= λ^2 /d（λ为伦敦深度，d < λ/2为薄膜厚度）的圆环。我们还给出了超导环的能量随外加磁感应强度B_a和定义在空穴中俘获的磁通量N量子数N的变化的结果。
2003-12-18 cond-mat.supr-con
Fluxoid dynamics in superconducting thin film rings
我们已经测量了动态的个别磁通量进入和离开undertoped高温超导体Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+δ}$，使用可变的样品温度扫描SQUID显微镜的图案化薄膜环。这些结果可以定性地描述使用一个模型，其中的磁通量数的变化由热激活的珍珠涡的成核，和运输的珍珠涡跨越，环壁。
2003-02-21 cond-mat.supr-con
Direct measurement of single fluxoid dynamics in superconducting rings
我们已经测量了动态的个别磁通量进入和离开薄膜，图形图案环欠掺杂高温超导体BSCCO使用可变样品温度扫描SQUID显微镜。这些测量可以理解的现象学模型中，通量数的变化由热激活的珍珠涡在环壁。我们把上限的“vison”结合能在这些样品从这些测量。
2001-03-22 cond-mat.supr-con
Multiple Current States of Two Phase-Coupled Superconducting Rings
本文研究了两个相位耦合超导环的状态。临界电流对磁场的依赖性揭示了多种电流状态。通过对磁场中临界电流和能态的计算，可以把实验解释为对能态的测量，在测量临界电流时，由于从电阻态到超导态转变时的平衡和非平衡噪声，系统进入能态的概率不同
2011-11-29 cond-mat.supr-con
Manifestation of the magnetic moments of Cooper pairs in low-temperature properties of superconducting thin-film rings
库珀对磁矩的实验测定可以揭示铜酸盐中的配对对称性。我们认为，本征磁矩的库珀对可以检测到的超导薄膜环的实验。在足够低的温度下，由超电流产生的磁场可以引起这些磁矩的排序，其产生超电流和磁感应分布、热容和环的磁矩的变化。结果表明，库珀对的内禀磁矩可以从这些可测量的铜氧化物超导载流环的低温行为中提取出来。
2013-02-20 cond-mat.supr-con
Chirality-controlled spontaneous currents in spin-orbit coupled superconducting rings
在超导体与铁磁绝缘体（FI）的界面处，FI用于在S层内感应局部交换场，其在存在自旋-轨道相互作用的情况下促进相位调制的超导状态。在这里，我们表明，在一个薄的超导回路，部分接近的FI，自发电流形式与磁化方向相关的手征与相当大的位移在小公园振荡。此外，线圈的临界温度也与磁化方向有关，相反，超导转变本身也会影响磁化方向。更一般地说，FI上方的超导区域可以用作相电池，因此为超导自旋电子学提供了新的器件概念。
2018-10-05 cond-mat.supr-con
Avalanches Injecting Flux into the Central Hole of a Superconducting MgB2 Ring
利用磁光成像技术研究了环形MgB2超导薄膜的外边缘和内边缘之间的枝晶磁通雪崩。这样的雪崩在整个环的宽度上产生了加热的通道，并将大量的通量注入中心孔。通过测量注入的通量和相应的电流减少，这是典型的15%，我们估计在通道中的最高温度为100 K，和该过程的持续时间是微秒的顺序。磁通蠕动模拟再现所有观察到的功能，在注入事件之前和之后的电流密度。
2007-05-07 cond-mat.supr-con
Dynamic transitions between metastable states in a superconducting ring
应用含时的Ginzburg-Landau方程，研究了外加磁场作用下超导环的亚稳态跃迁.结果表明，如果环表现出几个亚稳态在一个特定的磁场，从一个亚稳态到另一个的过渡是由两个弛豫时间的绝对值的序参量tau_{|psi|}和相位的序参量tau_{phi}。我们发现，比率tau_{|psi|} tau_{phi}越大，最终状态将越接近自由能的绝对最小值，即热力学平衡。到最终状态的转变通过在沿着环的特定点处的随后的一组单相滑移发生。
2002-07-23 cond-mat.supr-con
Quantization of diamagnetic current in a superconducting ring with the Josephson point contact
实验证明，在超导环（电感约为~ 10^-6 H）中由外部磁场激发的抗磁电流的临界值是场强的严格周期函数，尽管夹持触点的微观结构很复杂，但夹持触点具有约瑟夫森接触特性。本文从反磁电流的干涉模型和夹持接触形成的微干涉仪中环流的量化值出发，讨论了这种周期依赖性的原因。
2013-03-18 cond-mat.supr-con
Defect formation in superconducting rings: external fields and finite-size effects
与Kibble和Zurek的预测一致，在超导环的温度淬火过程中，在生产助焊剂中看到了标度行为。然而，偏离规范的行为出现，因为有限尺寸效应和杂散外场。包括激光加热和使用长约瑟夫森隧道结在内的技术发展提高了可以获得的数据的质量。考虑到新的实验，我们进行大规模的三维模拟淬火的小，薄的各种几何形状的环与完全动态的电磁场，在非零的外部施加的磁通量。我们发现，结果是，在实践中，与那些更简单的高斯分析近似，其中的环被视为一维系统和磁场波动自由的区别。
2012-08-16 cond-mat.supr-con
Magnetic-field and current-density distributions in thin-film superconducting rings and disks
本文给出了如何计算薄膜超导圆环的磁场和面电流分布（内半径a、外半径b和厚度d<<a），当穿透深度满足λ < d/2，或者如果λ> d/2，二维屏蔽长度满足λ = 2 λ 2/d << a时，适用于以下情况：（a）在没有施加磁场的情况下，磁通量被捕获在孔中，（b）当环受到施加的磁场时，孔中的磁通量为零，以及（c）当施加磁场但没有净电流围绕环流动时，磁通量聚焦到孔中。我们使用类似的方法来计算的磁场和片电流分布和磁化回路的薄，散装钉扎自由超导磁盘（半径b）包含一个圆顶的磁通量的半径为a时，磁通量的进入是由一个几何障碍。
2003-06-23 cond-mat.supr-con
Thermal fluctuations of the Josephson current in a ring of superconducting grains
本文研究了磁通量通过$N$超导颗粒环引起的约瑟夫森电流$I$的热涨落。当半磁通子穿过环时，由于热相位滑移，$I$表现出两个简并态之间的非相干跃迁。本文提出了一种新的数值方法来处理约瑟夫森系统的平衡和动力学性质。计算得到的跃迁速率具有$Γ= A(N)\exp[-B(N)/T]$的形式，其中$B(N)$与对与相位滑移有关的能垒的分析结果一致.在非退化情况下（例如，在四分之一通量处），由于谐波激励，$I$的平衡值随着$T$减小，然后被相位滑移破坏。
2016-09-29 cond-mat.supr-con
Reversible ratchet effects in a narrow superconducting ring
基于含时的Ginzburg-Landau（TDGL）方程，研究了窄无钉扎环中的棘轮效应。研究了不同磁场下外接直流和交流电流时的电压响应。由于环形超导体中磁通穿透和磁通退出的不对称势垒，达到磁通流动状态的临界电流以及过渡到正常状态的临界电流对于两个方向的施加电流是不同的。这些效应在高磁场下共同导致棘轮信号反转，这在无钉扎系统中迄今尚未报道。这里发现的棘轮信号是大于由不对称的钉扎电位引起的。我们的结果还证明了使用介观超导体在通用超导器件中利用超导二极管效应的可行性。
2021-01-06 cond-mat.supr-con
Staircase penetration of magnetic flux into a superconducting flat ring
本文分析了平超导环中磁雪崩的穿透，利用递归程序计算了穿孔雪崩的外场，揭示了环内捕获平均场随外场呈阶梯式变化，且该斜率是环形状的普适函数，理论结果与实验数据吻合。
2023-08-04 cond-mat.supr-con
Contradiction between the results of observations of resistance and critical current quantum oscillations in asymmetric superconducting rings
在超导转变附近的温度范围内测量了非对称（不同宽度的半圆）和对称（相等宽度的半圆）铝环的临界电流、电阻和整流电压与磁场的关系。所有这些依赖关系都是周期性的磁场函数，其周期对应于环中的通量量子。在相反的方向上测量的临界电流的周期依赖性被发现是彼此接近的对称环和相对于彼此移动的一半的磁通量量子在不对称环的半圆宽度之间的比率为1.25至2。随着环变得不对称，四分之一的通量量子的依赖性的这种移位使得临界电流各向异性，这解释了在不对称环中观察到的整流效应。临界电流的周期性依赖性的极值的四分之一的磁通量子的移位直接矛盾的结果，通过测量非对称环电阻振荡，其极值是，作为对称环，观察到的磁通量等于一个整数和一半的磁通量子。
2010-11-29 cond-mat.supr-con
Anti-ferromagnetic ordering in arrays of superconducting pi-rings
本文报道了在不同磁场中通过Nb的超导转变温度冷却一维（1D）和二维（2D）YBa_2Cu_3 O_7-x-Nb π环阵列的实验。这些π环具有简并的基态，顺时针或逆时针自发循环超电流。使用扫描SQUID显微镜确定阵列中每个环的最终通量状态。在1D阵列中，制造为具有在平行于YBCO的[100]轴的对准和相对于该轴旋转90度之间交替的小平面的单个结，半通量约瑟夫森涡旋强烈地有序化为具有交替符号的它们的磁通量的布置。我们证明，这种订购是由相位耦合和模型的冷却过程中的正弦戈登方程的数值解。二维环形阵列通过自发超电流产生的磁通量相互耦合。使用π环的2D通量耦合实验消除了一个源的混乱看到在类似的实验中使用传统的超导环，因为π环有双重退化的基态在没有施加的字段。虽然反铁磁有序发生，具有比以前报道的常规环阵列更大的负键序，但从未观察到长程序，即使在没有几何挫折的几何结构中也是如此。这可能是由于动力学效应。对二维阵列冷却过程进行了蒙特卡罗模拟，并与实验结果进行了比较。
2005-03-10 cond-mat.supr-con
Thermal signatures of Little-Parks effect in the heat capacity of mesoscopic superconducting rings
我们提出了第一次测量的热签名的小公园效应，使用一个高度敏感的nanocalorimeter。用阿焦耳量热法测量了250万个无相互作用的微米级超导环在磁通量$Φ$作用下的热容$C\_p$的微小变化。这种非侵入性的方法允许测量纳米系统的热力学性质--从而探测纳米系统的能级，而不会对它们产生电干扰。观察到$C\_p$在临界温度$T\_c$附近受到磁通量子化（Little-Parks效应）的强烈影响。超导相变时$C\_p$的跃迁是以$Φ\_0=h/2e$（磁通量量子）为周期的$Φ$的振荡函数，这与Ginzburg-Landau超导理论一致。
2006-09-21 cond-mat.supr-con
Multiple fluxoid transitions in mesoscopic superconducting rings
作者报告了介观超导铝环中磁通量跃迁的磁性测量结果。通过向环施加磁通量来诱导过渡，使得诱导的超电流接近临界电流。在接近$T_c$的温度范围内，一次只有一个磁通量进入或离开，导致最终状态高于基态。在降低温度时，几个类磁通同时进入或离开，并且最终状态接近基态，其可以在低于约0.5 $T_c$时达到。基于广泛使用的含时Ginzburg-Landau理论的无带隙超导体模型只能在使用非物理参数的情况下解释数据。加热和准粒子扩散可能对定量理解这个实验很重要，它可以为研究远离平衡态的超导体的非线性动力学提供一个模型系统。
2007-09-07 cond-mat.supr-con
Proximity-induced minimum radius of superconducting thin rings closed by the Josephson 0 or pi junction
超导性被证明是完全破坏薄介观或纳米级环封闭的结与一个明显的界面对断裂和/或约瑟夫森耦合，如果一个环的半径r是小于最小半径r_min。数量r_min取决于跨结的相位差，或控制的相位差的磁通偏置环上的磁通量。它还取决于约瑟夫森和界面有效耦合常数，特别是取决于环是由0结还是π结闭合。当环的半径对于一些相位差值超过r_min或稍微超过其最大值时，电流-相位关系被实质上修改。修正后的临界温度Tc以及Tc附近随温度变化的超导电流都是环半径和磁通量的函数。
2017-01-03 cond-mat.supr-con
Fluxoid fluctuations in mesoscopic superconducting rings
圆环是研究一维相位相干性的模型系统。超导环具有均匀相位绕组的状态，其是2 $π$的整数倍，称为磁通量状态。当这些类磁通量状态之间的能量差是温度的量级，使得相位滑移在能量上是可接近的时，几个状态有助于环对在热平衡中穿过环的磁通量的磁响应，并且引起环的磁化率作为温度的函数的抑制或下降。我们回顾了超导波动的理论框架，包括由Koshnick $^1$开发的模型，其中只包括波动的环的相绕组数称为磁通量波动和一个完整的模型由冯Oppen和Riedel $^2$，其中包括所有的热波动的金斯堡-朗道框架。我们发现，足够窄和脏环的两个模型预测一个类似的磁化率响应略有变化的Tc表明通量波动占主导地位。最后，我们提出了不同的物理参数，证明我们的模型的适用性环的磁化率数据。磁化率数据跨越环对周期性施加的磁场从滞后响应转变为非滞后响应的温度区域。的磁化率数据，采取的磁通量状态之间的转换是缓慢的测量时间尺度和环的响应是滞后的，随着温度的增加而线性下降，类似的平均场响应没有波动。在更高的温度下，波动开始发挥更大的作用，发生交叉和非滞后数据显示磁通量波动引起的抑制抗磁性低于平均场响应，同意与模型。
2010-08-27 cond-mat.supr-con
Local magnetic response of superconducting Sr$\mathrm{_2}$RuO$\mathrm{_4}$ thin films and rings
利用扫描SQUID磁化率测量法研究Sr$_2$RuO$_4$超导薄膜的局部磁响应，发现低温下磁穿透深度的二次温度依赖性源于散射，并表征了光刻超导环的磁通捕获，为序参量测试铺路。
2024-03-25 cond-mat.supr-con
Breakdown of electron-pairs in the presence of an electric field of a superconducting ring
研究了在外加电场作用下具有不同电子填充因子的准一维环的量子动力学。该系统是在哈伯德哈密顿与吸引库仑关联，这导致超导基态时远离半填充模型。电场是通过在垂直方向上施加随时间变化的Aharonov-Bohm通量而产生的。为了研究场引起的非平衡现象，我们采用了精确对角化和Crank-Nicolson数值方法。随着电场强度的增加，电子对（超导相的标志）开始断裂，系统进入金属相。然而，该量子相变的电场的强度取决于电子相关。这一现象已被含时电流的磁通量子化和对关联函数所证实
2016-04-20 cond-mat.supr-con
Flux Dendrites of Opposite Polarity in Superconducting MgB$_2$ rings observed with magneto-optical imaging
磁光成像被用来观察具有相反极性的磁通枝晶同时穿透超导环形MgB $_2$膜。通过施加一个垂直的磁场，分支的树枝状结构在外缘成核，并突然传播到环的深处。当这些结构到达接近内部边缘时，具有相反极性的磁通已经穿透超导体，它们偶尔会触发反磁通枝晶。这些反树突不分支，而是在反向方向上追踪触发树突。两个触发机制，一个非本地的磁性和一个本地的热，被认为是可能的解释这种意想不到的行为。进一步增加所施加的场，环被枝晶穿孔，枝晶将通量携带到中心孔。重复穿孔导致一个反转的字段配置文件和新的功能时，所施加的字段随后减少的枝晶活动。
2006-07-20 cond-mat.supr-con
Quantum oscillations of the critical current of asymmetric superconducting rings and systems of the rings
将不同半环宽度的非对称超导环的临界电流在磁场中的量子振荡移到相反的一侧进行反向测量。对于半径为2 μm的单环，在等于半个磁通量子之前的位移值在较低临界电流下较小，对于半径较小的环系统，位移值也较小。
2009-10-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Parity Effect in a mesoscopic superconducting ring
研究了单粒子能级间距不可忽略时，磁通量穿过的介观超导环。结果表明，对于偶宇称超导环，持续电流的行为与体超导环中预期的行为是等价的。另一方面，我们发现奇宇称环表现出反常行为，如磁通量子化的半整数倍的磁通量子化和低温下的顺磁响应。我们还讨论了持续电流中的宇称效应如何随着温度的升高或环的尺寸的增加而消失。
2000-05-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Flux saturation number of superconducting rings
通过求解伦敦方程，计算了薄膜超导环中的电流和磁场分布。空穴俘获磁通量的最大值，即类磁通饱和数，是通过限制电流密度而得到的。将所得结果与长空心圆柱体的大体积情况下得到的类似结果[Nordborg & Vinokur，Phys.Rev.B62，12408（2000）]进行了比较。在小孔的限制下，我们的结果简化为薄膜中孤立涡旋的Pearl解。对于大孔洞半径，块体和薄膜超导体中的饱和数之比与孔洞尺寸的平方根成正比。
2007-11-06 cond-mat.supr-con
Flux transitions in a superconducting ring
我们进行了一个数值研究的磁通量的转变在超导环在固定的温度，而施加的磁场是在一个理想的缓慢的速度扫描。环周围的电流和它的自由能进行了评估。我们部分地解释了一些已知的实验特征，并预测了一个相当大的新功能：在临界场附近，巨大的跳跃是预期的。
2002-12-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
A possibility of persistent voltage observation in a system of asymmetric superconducting rings
实验研究了在不同臂宽的超导环中观察持续电压的可能性。早先发现，超导和正常状态之间的交流电流的臂切换感应直流电压振荡的磁场与对应的周期内的环的磁通量子。我们使用的系统中有大量的非对称环串联连接，以调查观察这种量子现象的超导转变附近的热波动开关环段没有外部影响和持续电流是远远小于在超导状态的可能性。
2012-07-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Higher harmonic resistance oscillations in micro-bridge superconducting Nb ring
研究了两种超导介观Nb环中的电阻振荡。在一个简单的超导环形装置中，可以清楚地观察到以量子化磁通量h/2 e为周期的电阻振荡。另一方面，在一个微桥环装置中，两个窄的部分被平行嵌入，并作为超导体正常金属超导结工作，高次谐波电阻振荡时，测量电流被调谐良好。我们认为，这样的高次谐波电阻振荡可以检测到，即使在微桥铌超导环装置的设备尺寸是远远大于铌的相干长度。
2022-05-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Investigation of possibility of creation of a superconductor quantum register
对介观超导回路的量子态进行了多次和单次测量，以研究宏观量子叠加和超导量子寄存器产生的可能性。非对称超导环的使用是为了确信，单次测量给出的结果对应于一个允许的状态和多个一个给出这些状态的平均值。我们测量了这些环的电阻，整流电压和临界电流的磁依赖性。所观察到的电阻和整流电压的量子振荡，对应于多个测量的量子态，给出了两个允许的状态在环内的磁通量的证据可被一半的通量量子。但是，观察到的临界电流的量子振荡，对应于单一的测量，不仅不确认这两个量子态，但在一个直接的矛盾与观察到的电阻振荡。假设在同一个环上进行的测量结果之间观察到的矛盾可以证明违反了介观水平上的现实主义原则，这是创造量子计算机的必要条件。
2006-09-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Superconducting Ring Resonators: Modelling, Simulation, and Experimental Characterisation
Cavendish Laboratory（卡文迪许实验室）；Clarendon Laboratory（克拉伦登实验室）
本文研究了超导环谐振器的建模与实验表征，揭示其在超导电子学和量子技术中的应用潜力及频率分裂与模式旋转现象。
2026-01-15 astro-ph.IM cond-mat.supr-con
Phase slip statistics of a single isolated flux-biased superconducting ring
我们描述了一个孤立的超导环磁通状态之间的热激活跃迁的测量。我们将这些测量结果与理论预测进行比较，其中所有相关参数都是通过同一环的独立表征确定的。这种无自由参数的比较表明在很宽的温度范围内定性一致。我们讨论了可能的起源剩余的数据和理论之间的差异，特别是超导序参量的阻尼模型的选择。
2020-08-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Magnetic flux noise in the three Josephson junctions superconducting ring
本文分析了噪声对含有三个约瑟夫森结的超导环磁特性的影响。该电路是持续电流（通量）量子比特的经典模拟。计算了在热涨落存在下，外加磁场诱导的环形超电流。为了与实验相联系，我们计算了低频谐振回路与感兴趣回路电感耦合的阻抗。我们比较得到的结果与量子模式下的结果-当三结环表现出量子隧穿的磁通量。我们证明了经典模式和量子模式下的槽回路阻抗具有不同的温度依赖性，并且可以很容易地在实验上区分。
2008-01-24 cond-mat.supr-con
Multiple phase slips phenomena in mesoscopic superconducting rings
通过模拟具有周期边界条件的含时Ginzburg-Landau方程，研究了介观一维圆环在外磁场中的行为。我们分析了从一个亚稳态开始的相位滑移现象的稳定性和不同的可能演化。我们发现一个稳定性条件有关的绕组数的初始解决方案和数量的磁通量子穿透环。多个相位滑移解决方案的分析是基于分析结果和仿真。两个特征时间u的比例的作用进行了研究的情况下，多个相位滑移过渡。我们发现，如果u>>1，连续多个相位滑移将比同时多个相位滑移更有利。如果u<<1 the opposite is true and we confirm that u>>1往往是达到基态的必要条件。讨论了朗之万噪声对相变动力学的影响。
2009-07-15 cond-mat.supr-con
Multiple superconducting ring ratchets for ultrasensitive detection of non-equilibrium noise
当非对称环通过噪声或交流电流在超导态和正常态之间切换时，观察到直流电压中的磁量子周期性。该量子效应用于借助于串联连接的直径为$1 \ μm$的667个不对称铝环的系统来检测非平衡噪声。任何噪声下降到平衡一个可以检测到的帮助下，这种系统具有足够大的数量的非对称环。
2015-07-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Vortex Matter in Mesoscopic Superconducting Disks and Rings
通过自洽求解两个非线性Ginzburg-Landau方程，研究了在外加磁场作用下，介观盘和环的超导态和超导-正常态之间的相变.通过中间有孔的圆盘的通量不是量子化的。
1999-10-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Little-Parks oscillation and ${\bf d}$-vector texture in spin-triplet superconducting rings with bias current
从理论上研究了超导环在磁场中的临界偏置电流$j_c$。基于Ginzburg-Landau理论，我们证明了$j_c$在SC转变温度下，随着通过环的磁通量的增加，表现出类似于LP振荡的Little-Parks振荡.还发现，对于自旋三重态SC环，${\bf d}$ -矢量旋转以产生更大的$j_c$，形成沿环的圆周的织构。我们的结果的实验意义进行了讨论。
2022-08-04 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Emergence of $h/e$-period oscillations in the critical temperature of small superconducting rings threaded by magnetic flux
作为穿过物体的磁通量的函数，在大半径、薄壁超导环或空心圆柱体的临界温度中，由于电子结合到库珀对中，Little-Parks振荡具有由$h/2e$给出的周期。另一方面，具有相同拓扑结构的干净（即弹道）正常态系统的电阻或持续电流中的单电子Aharonov-Bohm振荡具有由$h/e$给出的周期。一个基本的问题是，当超导结构的半径变得更小，甚至与零温度相干长度相当时，Little-Parks振荡是否会改变其特性。我们补充的论点，$h/e$振荡也应该表现出通过微观分析这一制度，制定在BCS理论的Gor'kov方法。我们看到，随着环的半径变小，除了通常的Little-Parks依赖性之外，还出现了$h/e$周期中的临界温度的振荡。我们认为，在干净的限制有一个超导正常的过渡，在非零通量，环半径变得足够小，过渡可以是连续或不连续的，这取决于半径和外部通量。在Dirty极限下，我们认为跃迁是连续的，这导致了由通量和半径调谐的连续量子相变。
2008-06-30 cond-mat.supr-con
Fluctuation persistent current in small superconducting rings
我们扩展了以前的理论研究的波动库珀对持续电流的超导环受到磁场的贡献。对于足够小的环，其中的相干长度$ξ$超过半径$R$，平均场论预测出现的磁通调谐量子临界点分离金属和超导相附近的半整数通量通过环。对于含有$R\gtrsim ξ$的较大环，转变温度周期性地降低，但在非常低的温度下超导性占优势。我们计算了这两种类型的环的金属相的不同区域的波动持续电流。特别注意的是致力于波动的序参量场的角动量模式的相互作用。我们讨论了使用不同的配对破坏机制的组合，以简化观测的通量调谐跃迁的环与$ξ>R$的可能性。
2010-10-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
The Little-Parks effect in an inhomogeneous superconducting ring
研究了置于磁场中的非均匀超导环。结果表明，如果环中的磁通量不能被磁通量子整除，则最低临界温度段的超导转变可能是一级相变。在这一转变过程中，热涨落可以在尺寸较小的环中感应出直流电压。电压值以周期性方式取决于包含在环内的磁通量。根据这一结果，在所考虑的量子系统中，熵值可以减小。混沌热能可以转化为直流电的电能。
1998-11-11 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Magnetic confinement of neutral atoms based on patterned vortex distributions in superconducting disks and rings
我们提出并分析了由磁场脉冲序列在II型超导盘和环中产生的涡旋所产生的中性原子陷阱。我们计算了超导体中的超导电流分布和由涡旋产生的磁场。不同的模式的涡可以写由多才多艺的加载场序列。我们详细讨论了基于超导圆盘和超导环的四极阱、自给阱和环阱的产生过程。容易创建这些陷阱和低电流噪声的超导载流结构，使我们的方法有吸引力的设计原子芯片干涉仪和探针。
2012-01-14 cond-mat.supr-con physics.atom-ph
Finite-size effect of critical penetration of Pearl vortices in narrow superconducting flat rings
我们重新讨论了在磁场中冷却的超导扁窄环中珍珠涡旋的临界穿透。扫描超导量子干涉装置显微镜测量显示如何磁场穿透和涡旋被困在由非晶钼锗薄膜制成的平环。计算每个图像的被捕获的涡旋的数量，我们发现，当施加的场$H$低于阈值场$H_{\rm{p}}$时，涡旋完全被排除在圆环之外：高于该场，涡旋随场线性增加。所得到的$H_{\rm{p}}$值依赖于环宽$w_{\rm{ring}}$，并遵循$μ_0H_{\rm{p}} = (1.9 \pm 0.1) Φ_0/w_{\rm{ring}}^2$与超导通量量子$Φ_0$的关系。这种关系提供了一个洞察的净电流在环形区域中循环的效果，也导致了一个精确的控制，以捕获或消除扁平环中的涡流。
2019-05-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Persistent current in small superconducting rings
本文从理论上研究了涨落库珀对对穿过磁通量的超导环中持续电流的贡献。对于足够小的环，其中的相干长度$ξ$超过半径$R$，平均场论预测的转变温度完全减少到零附近的半整数通量。我们发现，尽管如此，一个非常大的电流预计将持续在环作为一个后果的库珀对波动不凝聚。对于含$R\gg ξ$的较大环，我们解析地计算了强涨落临界区的磁化率，并表明它反映了两个相互作用的复序参量的竞争.
2008-12-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Two-photon emission from thin superconducting rings irradiated by coherent microwave fields
研究了在相干微波电磁场作用下薄圆环中超导电流的不稳定性。在超导态中库珀对的规则圆周运动中，场使凝聚体整体产生相干振荡。振荡的凝聚体应该发射光子，其能量主要由超导环能量的离散值决定。首次导出了伴随双光子发射的超电流衰变的几率.环厚度小于现场趋肤深度和伦敦穿透深度。给出了光子的能量角分布以及受激双光子跃迁的等待时间随环的大小和初始电流态磁通量数的变化的数值结果。
2011-12-09 cond-mat.supr-con quant-ph
Periodicity of the giant vortex states in mesoscopic superconducting rings
基于非线性Ginzburg-Landau理论，精确地考虑了超导体中超电流感应磁场的影响，研究了多连通超导体的巨涡旋态，其半径与超导体的穿透深度和相干长度相当.从规范不变的观点出发，发现只要黑洞在中心，金-朗道方程的解实际上与角动量L无关。不同的情况下，顺磁电流，抗磁电流，以及上述两种共存，进行了数值研究。基于Aharonov-Bohm效应的相同原理，给出了Ginzburg-Landau方程的L-独立解的解释，并在相边界附近观察到Little-Parks类振荡.
2005-11-07 cond-mat.supr-con
Ring Oscillators for Clocking Reversible Superconducting Circuits and Fabrication Process Benchmarking
可逆超导电路的现有概念以及所展示的绝热电路需要由室温源产生的三相偏置/时钟信号。不久前，我们建议可以通过基于局部约瑟夫森结的发生器来提供多相偏置/时钟。该发生器看起来像一个长环形约瑟夫森结，仅由离散元件-结和电感器组成，并通过通量泵闭合成环，以将任何所需数量的涡旋注入环中。施加到环上的均匀分布的直流偏置电流迫使涡旋的稳定运动伴随着流过与小电感串联的约瑟夫森结（JJ）的近谐波交流电流。这些交流电流用作基于nSQUID的电路的多相偏置/时钟。为了验证这一概念并将耗散能量与kBTln 2阈值进行比较，我们开发了一个由256个未分流JJ组成的环，目标临界电流Ic为20 μA。我们研究了从0到256的每个涡旋计数下环形振荡器的行为。测得的涡旋环的临界电流约为0.1 μA/J，这可以用环成分不可避免的不均匀性和环附近冻结通量的影响来解释。相应的能量耗散，约10 kBT每通道的一个涡流通过一个JJ，应进一步减少与可逆电路的前瞻性实验。然而，获得的I-V特性可能会对研究长约瑟夫森结的科学家感兴趣。在这项工作中使用的制造工艺的优越性是由获得的约200倍的减少Ic的环与涡流相对于一个单一的包括JJ，远远大于在任何先前描述的情况下。
2017-04-26 cond-mat.supr-con
Avoiding quenching in superconducting rings
一种避免超导环中感应电流失超的方法[H. Gonzalez-Jorge等人，应用物理信函81，4207（2002）]。高持续电流感应在两个纹理的YBCO环（1536和2870 A）使用修改后的版本的原始程序，包括一个简单的磁路由一个铁芯和一个永磁体。将铁芯插入环中可将电流减小到足以避免淬火的程度，因为克服了临界温度，从而保持了样品的结构。这种简单的操作可以扩展到涉及淬火的其他情况（例如，G.超导线圈的使用）：
2003-05-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Shift of the maxima of the critical currents of different polarity relative to the zero magnetic flux along the flux axis in a superconducting asymmetric aluminum ring
Institute of Microelectronics Technology and High Purity Materials, Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院微电子技术与高纯材料研究所）
研究通过测量超导非对称铝环中交流电压的整流现象，揭示了不同极性临界电流最大值沿磁轴方向的偏移机制，并提出温度依赖的相位偏移模型，解决了长期存在的临界电流偏移难题。
2026-04-30 cond-mat.supr-con
