Vortex crossing and trapping in doubly connected mesoscopic loops of a single-crystal type II superconductor
数值计算表明，在临界磁场以上，Abrikosov涡旋可以被捕获在这种结构中，并在磁阻振荡中产生相移。我们制备了亚微米尺寸的单晶，II型超导体NbSe $_2$的超导回路，并测量了由穿过回路的涡旋引起的磁阻振荡。涡流穿越的自由能垒决定了穿越率，并由穿过线圈的外部磁通量周期性地调制。我们的实验表明，交叉的漩涡可以在一对收缩环，导致更明显的磁阻振荡比那些在一个统一的环。在一个简单的环和一个环具有两个收缩的涡旋捕获被发现在磁阻振荡中的相移的数值计算中预测的结果。在我们的NbSe $_2$设备中展示的涡流的受控交叉和捕获为操纵单个Abrikosov涡流提供了起点，这对未来的技术是有用的。
2015-10-06 cond-mat.supr-con
Microwave Microscope Studies of Trapped Vortex Dynamics in Superconductors
本文开发了近场磁微波显微镜，通过测量亚飞瓦级二次谐波响应研究超导体中俘获涡旋在局域射频磁场下的微米尺度动力学，并结合TDGL模拟验证了该方法可揭示脱钉事件与空间分辨钉扎特性。
2025-03-04 cond-mat.supr-con
A superconducting on-chip microwave cavity for tunable hybrid systems with optically trapped Rydberg atoms
本文面向超导片上微波电路与光阱超冷原子混合系统，优化超导芯片和微波腔设计以实现对铷原子里德伯跃迁的可调谐强耦合，并通过实验表征腔特性，为在稀释制冷机中实现接近强耦合的混合量子平台奠定基础。
2025-03-07 cond-mat.supr-con quant-ph
Superconducting atom chips: advantages and challenges
考虑超导体在原子芯片器件中的应用。讨论了基于超导线材的磁阱在迈斯纳态和混合态下的主要特征。前一种状态可能主要是为了改进原子光学，而在后者中，冷原子可能提供超导现象的探针。对置于外部磁场中的单根超导扁线磁侧导的特性进行了解析和数值计算。在第二类超导体的混合态中，不均匀的俘获磁通量、弛豫过程和由涡旋运动引起的噪声对原子俘获提出了特殊的挑战。
2008-08-13 cond-mat.supr-con quant-ph
A numerical approach to levitated superconductors and its application to a superconducting cylinder in a quadrupole field
提出一种用于悬浮超导体的简单数值模型，计算四极场中圆柱形超导体的场分布与捕获参数，发现圆柱形状相比球形可显著提高捕获频率和耦合强度，降低隔振要求并简化基态反馈冷却条件。
2024-04-18 cond-mat.supr-con
Evidence against superconductivity in flux trapping experiments on hydrides under high pressure & On magnetic field screening and expulsion in hydride superconductors
本文质疑高压富氢材料磁通俘获实验的超导解释，指出测量结果来自实验伪影或非超导磁性质，并结合已有证据否定其超导电性，进而讨论磁场屏蔽与排斥。
2023-03-14 cond-mat.supr-con
Trapped magnetic flux in hydrogen-rich high-temperature superconductors
最近在高压稳定的富氢化合物中发现的超导性表明，超导性的临界温度Tc可以达到接近室温的值。目前的研究集中在寻找新的超导体与更高的Tc，以了解传统的超导性的极限，和高Tc超导体在较低的压力。然而，高压条件严重限制了实验研究。电输运测量长期以来一直是可靠检测高压下超导性的主要实验技术，而磁化率测量仍然是一个挑战。在这里，我们戏剧性地改变了磁测量的协议，以探测捕获的磁通量。我们在H3 S和LaH 10样品上测试了这种技术，并建议将其用于高压下超导性的常规检查。利用俘获磁通的温度和磁场依赖性，我们估计了Tc ~195 K，下临界场~0.36 T，不可逆场~1.7 T，全穿透场~8.8 T，伦敦穿透深度~37 nm，以及在~155 GPa下在宽温度范围内的H3 S中的临界电流密度jc（T）。被困通量的方法被发现是敏感的超导相的混合物中的一个特定的阶段：共存阶段的硫和氢贫化LaHx被检测到。与在低外部磁场下发生的迈斯纳状态相反，来自在零施加磁场下的捕获通量的磁响应强数十倍，并且不被大体积金刚石砧座单元的磁背景污染。这种技术可以是一个强大的工具，用于筛选新的超导材料，多相，污染的样品，或样品在环境压力下的超导分数低的研究。
2022-09-25 cond-mat.supr-con
Fractal geometry of normal phase clusters and magnetic flux trapping in high-Tc superconductors
考虑了超导结构的几何和形貌对磁通量俘获的影响。结果表明，作为钉扎中心的正相团簇具有明显的分形特征。这些集群的边界的分形维数估计使用一个简单的面积周长关系。将超导体视为渗流系统。结果表明，分形增强了磁通量俘获，从而提高了临界电流值。
2001-03-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.supr-con
Disorder-induced trapping and anti-trapping of vortices in type-II superconductors
本研究利用金兹堡-朗道理论揭示，在调制无序超导体中，磁场增强可使涡旋与缺陷由吸引转为排斥，并通过数值模拟阐明了一维超晶格及纳米图案化超导体中涡旋排列的物理机制。
2022-11-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Magnetic flux trapping in porous superconductors
该研究探讨多孔超导体中孔隙率对磁通陷阱的影响，发现通常孔隙率增加会降低相关参数，但在介观或低临界电流密度样品中反而增强磁通陷阱。
2023-09-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Terahertz source-on-a-chip with decade-long stability using layered superconductor elliptical microcavities
本研究提出一种基于层状高温超导体椭圆微腔的片上太赫兹发射源，利用本征Josephson结阵列锁相振荡实现超11年稳定相干发射，为可扩展固态THz激光器平台奠定基础。
2025-06-28 cond-mat.supr-con cs.SY eess.SY
On-Chip Cooling by Heating with Superconducting Tunnel Junctions
热管理和制冷是在低温下操作的纳米器件的关键概念。设计了一种片上介观制冷机，该制冷机依靠输入热量工作，从而实现了以热制冷的固态实现。该系统由一个基于铁磁绝缘体-超导体隧道结（N-FI-S）和一系列两个正常金属-超导体隧道结（SINIS）的热电元件组成。N-FI-S元件将进入的热量转化为热电压，并将其施加到SINIS，从而产生冷却。冷却器的性能作为一个功能的输入热流为不同的浴温度进行了研究。我们表明，该系统可以有效地利用SINIS制冷的性能，与正常的金属岛大量冷却。其设计的可扩展性和简单性使其成为低温片上能源管理应用的一个有前途的构建模块。
2017-10-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Bulk high-Tc superconductors with drilled holes: how to arrange the holes to maximize the trapped magnetic flux ?
在大块高Tc超导体中钻孔增强了氧退火和与冷却液的热交换。然而，钻孔也减少了可以被捕获在样品中的磁通量的量。本文利用Bean模型研究了钻孔样品的磁化强度和电流线分布随钻孔位置的变化。一个单一的孔扰动的临界电流在一个扩展的区域，该区域由不连续线，其中的电流密度的方向突然改变界定。我们证明，被困的磁通量是最大化，如果每个孔的中心被定位在由相邻的孔产生的不连续线之一。对于圆柱形样品，我们构建了一个利用这一原理的极三角形孔图案;在这样的晶格中，捕获场比正方形晶格高约20%，因为正方形晶格中的孔不位于不连续线上。这一结果表明，可以同时增强氧退火，热传递，并最大化捕获场。
2008-11-12 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
On-chip sensing of hotspots in superconducting terahertz emitters
高温超导体Bi2Sr2CaCu2O8中的本征约瑟夫森结以其发射具有宽调谐频率的高功率太赫兹光子的能力而闻名。热点作为跨结的非均匀温度分布，被认为在同步结之间的规范不变相位差，从而实现相干强发射方面起着关键作用。先前的光学成像技术已经间接地表明热点温度可以高于超导体的临界温度。然而，这种光学方法通常会干扰局部温度分布，并且对于器件应用来说太慢。在本文中，我们展示了一种片上原位传感技术，可以精确地量化局部温度分布。这是通过在“发射极”结的顶部制造一系列微型“传感器”结并测量传感器上的临界电流与施加到发射极的偏置电流来实现的。这种完全电子化的片上设计可以实现对BSCCO结中热点的有效闭环控制，并显着增强超导太赫兹发射器的功能。
2020-01-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Multi-component strongly attractive Fermi gas: a color superconductor in a one-dimensional harmonic trap
超冷原子费米气体的最新进展使得实现具有多个自旋分量的费米超流体成为可能。在这种情况下，任何平均场描述都是失败的，因为存在由两个以上粒子组成的紧密结合的簇或分子。在这里，我们提出了一个强相互作用的多组分费米气体在一个高度拉长或准一维谐波陷阱，这可以很容易地在实验中获得详细的研究。利用精确的Bethe近似解和局域密度近似方法，研究了多组分费米气体在均匀和囚禁环境中的物态方程、密度分布和低能集体模.给出了多组分束缚团簇的结合能。我们发现，有一个峰值的集体模频率在临界密度的退澄清过渡到一个多体状态，这是类似的夸克色超导体状态预期在中子星。
2008-02-11 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Dynamics of the magnetic flux trapped in fractal clusters of normal phase in a superconductor
本文考虑了超导结构的几何形状和形态对超导体临界电流和磁通量俘获的影响。超导体包含正常相的团簇，它们充当钉扎中心。结果表明，这种团簇具有明显的分形性质。详细研究了这些团簇的主要特征：分析了团簇的统计特性，估算了团簇边界的分形维数，得到了临界电流的分布，并探讨了其特殊性。它是深入研究如何有限的分辨率能力的集群几何尺寸测量影响的分形维数的估计值。在团簇面积呈指数分布的情况下，研究了正相团簇的分形性质对磁通量运动产生的电场的影响。得到了任意分形维数的电阻态超导体的伏安特性。结果表明，正相团簇边界的分形性增强了磁通量俘获，从而提高了超导体的临界电流。
2001-09-20 cond-mat.dis-nn cond-mat.supr-con
True Differential Superconducting On-Chip Output Amplifier
真差分超导体片上放大器具有相对于芯片接地浮动的互补输出。这改善了信号完整性和与接收半导体级的兼容性。源端接和非源端接设计均能产生4 mV的电压，并能抑制封装中的大共模干扰。输出偏置的实测裕度为$\pm$ 8.5%，交流时钟幅度的实测裕度为$\pm$ 28%。在2.9- 10 Gb/s的速率下得到波形和眼图。直接测量的误码率在2.9Gb/s时优于1 e-12的分辨率极限，在10 Gb/s时优于1 e-9。
2021-04-20 cond-mat.supr-con physics.app-ph
Surface barrier of holes drilled in a type-II superconductor
在第二类超导体上钻的孔会捕获磁通量。根据Clem的磁通钉扎模型，我们认为表面钉扎是压缩孔中磁通量的一种机制。捕获的磁通量的估计表明，直径为2 mm的孔是有利的大块单晶REBCO样品。孔径小于10 $μ$ m的孔可以改善REBCO薄膜和带材的性能。
2023-03-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Synthesis, Crystal Growth and Epitaxial Layer Deposition of FeSe0.88 Superconductor and Other Poison Materials by Use of High Gas Pressure Trap System
制备了多晶、单晶和薄膜形式的FeSe样品并进行了表征。合成的材料已在0.45GPa的5 N纯度氩气的压力下使用高气压阱系统（HGPTS）进行热等静压。薄膜已经通过使用DC溅射的混合过程从各种类型的靶制备并且使用HGPTS处理。所使用的HGPTS确保了用于材料合成或晶体生长的活性体积与惰性气体介质的完全分离。所得FeSe 0.88样品的Tc在8 ~ 12 K之间。采用SEM、EDX、XRD、磁化率和电阻率等测试手段对样品进行了表征。
2011-08-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Dynamics of the Magnetic Flux Trapped in Fractal Clusters of a Normal Phase in Percolative Superconductors
本文研究了作为钉扎中心的正相分形团簇对超导体磁通量动力学的影响。详细研究了这些团簇的主要特征：分析了团簇的统计特性，估算了团簇边界的分形维数，得到了临界电流的分布，并探讨了其特殊性。研究发现，在一定范围内，分形维数的分布具有反常的统计特性，即其离散度变得无穷大。研究了团簇几何尺寸测量的有限分辨能力对分形维数估计值的影响。研究了正相团簇的分形性质对不同类型团簇面积分布的磁通量运动产生的电场的影响。对任意分形维数的分形超导结构，得到了电阻态下的伏安特性。结果表明，正相团簇边界的分形性增强了磁通量俘获，从而提高了超导体的临界电流。
2007-03-21 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Trapping Majorana Zero Modes in Vortices of Magnetic Texture Crystals Coupled to Nodal Superconductors
提出了一种在节状超导体中打开完整的体能隙并诱导涡旋Majorana零模的机制。我们表明，这成为可能通过耦合感兴趣的节点SC的磁性织构晶体。后者由磁纹理的叠加组成，磁纹理根据适当的波矢量在空间中周期性地重复，使SC的所有节点对之间的自旋翻转散射，从而在其体能谱中打开一个完整的间隙。在这种情况下，MZM可以被捕获在磁织构晶体中引入的自旋或移位涡旋中。我们的方法是通用的，适用于节点SC的自旋单线态，三线态，或混合型配对。因此，它有望在各种节点SC中找到应用，其中磁性纹理由于电子-电子相互作用而自发地出现，或者由纳米磁体施加，或者通过耦合到局部磁矩的晶格而引起。
2021-10-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
