Книга: Игумнов В. Н. «Основы высокотемпературной криоэлектроники»

Изложены основные представления о низкотемпературной и высокотемпературной сверхпроводимости. Рассмотрены эффекты и явления, на которых основана работа устройств криоэлектроники. Приведены данные об основных высокотемпературных сверхпроводниках, их критические параметры, а также сведения о технологии их изготовления. В пособие включен практикум: работы по технологии изготовления и исследования криоэлектронного устройства.
Для студентов и аспирантов, специализирующихся в области электронной техники, а также криоэлектроники.

Содержание:

Предисловие...... 6 Введение...... 9 Контрольные вопросы...... 17 Глава 1. Сверхпроводимость...... 18 1. 1. Нулевое сопротивление...... 18 1. 2. Сверхпроводник в магнитном поле...... 22 1. 3. Сверхпроводники второго рода. Вихри Абрикосова...... 28 1. 4. Энергетическая щель. Одночастичное туннелирование...... 33 1. 5. Эффекты Джозефсона...... 37 1. 6. Теория Бардина-Купера-Шриффера. Основные результаты...... 44 1. 7. Особенности высокотемпературной сверхпроводимости...... 52 Контрольные вопросы...... 56 Глава 2. Высокотемпературные сверхпроводники...... 58 2. 1. Структура высокотемпературных сверхпроводников...... 58 Контрольные вопросы...... 66 2. 2. Синтез ВТСП материалов...... 66 Контрольные вопросы...... 72 2. 3. Технология объемных сверхпроводников...... 72 2. 3. 1. Методы жидкофазного получения Bi-2212 сверхпроводников...... 77 2. 3. 2. Методы жидкофазного получения Y-123 сверхпроводников...... 82 Контрольные вопросы...... 87 2. 4. Технология пленочных сверхпроводников...... 88 2. 4. 1. Физические методы получения тонких пленок...... 89 2. 4. 2. Химические методы получения пленок и покрытий...... 101 2. 4. 3. Подложки. Буферные слои...... 108 Контрольные вопросы...... 110 2. 5. Основные свойства сверхпроводников...... 111 2. 5. 1. Переход металл-изолятор...... 111 2. 5. 2. Терморезистивные характеристики...... 113 2. 5. 3. Критический ток...... 117 2. 5. 4. Высокотемпературные сверхпроводники в магнитном поле...... 123 Контрольные вопросы...... 128 Глава 3. Устройства криоэлектроники...... 129 3. 1. Пассивные сверхвысокочастотные устройства...... 130 3. 1. 1. Микрополосковые линии. Линии задержки...... 133 3. 1. 2. Фильтры...... 136 3. 1. 3. Резонаторы...... 140 3. 1. 4. Приборы на S – N переходах...... 142 Контрольные вопросы...... 146 3. 2. Болометры...... 146 Контрольные вопросы...... 151 3. 3. Устройства на основе переходов Джозефсона...... 151 3. 3. 1. Джозефсоновские криотроны...... 152 3. 3. 2. Цифровые устройства на Д-криотронах...... 157 3. 3. 3. Квантроны...... 162 3. 3. 4. Приемные устройства...... 165 3. 3. 5. Генераторы...... 168 Контрольные вопросы...... 172 3. 4. Устройства на основе квантовых интерферометров...... 172 3. 4. 1. Сверхпроводящий квантовый интерферометр...... 173 3. 4. 2. Цифровые устройства на основе СКВИДов...... 178 3. 4. 3. Магнитометры и градиентометры...... 182 235 3. 4. 4. Магнитометрические системы...... 186 Контрольные вопросы...... 193 3. 5. Магнитные экраны...... 194 Контрольные вопросы...... 199 Глава 4. Лабораторный практикум...... 200 4. 1. Синтез ВТСП материалов...... 200 Общие сведения...... 200 Задания...... 203 Контрольные вопросы...... 204 4. 2. Получение и исследование тонкопленочных ВТСП элементов...... 204 Общие сведения...... 205 Задания...... 208 Контрольные вопросы...... 209 4. 3. Получение и исследование колец-фрагментов магнитного экрана...... 209 Задания...... 212 Контрольные вопросы...... 213 4. 4. Исследование свойств колец-фрагментов магнитного экрана...... 214 Общие сведения...... 214 Задания...... 218 Контрольные вопросы...... 219 4. 5. Изготовление и исследование свойств магнитных экранов...... 220 Общие сведения...... 220 Задания...... 223 Контрольные вопросы...... 225 Заключение...... 226 Библиографический список...... 228 Предметный указатель...... 231

Издательство: "Директ-Медиа" (2014)

ISBN: 9785447530655