Транспортные свойства и электродинамика наноструктурированных сверхпроводников и гибридных систем: квантовые эффекты и неравновесные состояния

Проведено численное моделирование и разработан дизайн микросхемы для массивов бикристаллических джозефсоновских контактов из высокотемпературных сверхпроводников встроенных в копланарную линию передач. Для структуры изготовленной in situ получена синхронизация цепочки из 10 джозефсоновских контактов внешним СВЧ сигналом. Методами сканирующей туннельной спектроскопии исследованы электронные свойства тонких плёнок Pb(111) в режиме заданного туннельного тока I и переменной высоты иглы h над поверхностью образца. Теоретически предсказано наличие пика на зависимости критического тока от перпендикулярного магнитного поля в гибридной полоске сверхпроводник/нормальный металл (SN), находящейся в безвихревом состоянии. Показано, что эффект связан с немонотонной зависимостью сверхтока от сверхскорости в таких SN системах. Экспериментально и теоретически исследовано влияние края сверхпроводника MoSi на динамику сверхпроводящих вихрей. Теоретически и экспериментально исследованы структурные и электронные свойства новой двумерной структуры (Pb,Mg)/Si(111). Предложен новый тип шунтирования джозефсоновских туннельных СИС-переходов (сверхпроводник-изолятор-сверхпроводник) для получения безгистерезисной вольтамперной характеристики (ВАХ) и высоких значений характерных параметров. Исследована устойчивость неэргодической делокализованной (или фрактальной) фазы в неупорядоченных квантовых системах по отношению к присоединению внешнего резервуара. Экспериментально и теоретически исследован диодный эффект в сверхпроводящей гибридной полоске Cu/MoN с боковым разрезом.