超伝導における弱結合について

質問

高温酸化物超伝導体において問題となる弱結合とはどのようなものなのでしょうか？Bi系ならあまり問題にならないらしいのですが。知っている方がおられたら教えてください。宜しくお願いします。

回答No.1

vortexcore · ベストアンサー

御質問の弱結合(weak link)は高温超伝導に限らず、二つの超伝導体が「弱くくっついている」状態、例えば非常に狭い範囲でだけつながっていたり、極薄い非超伝導部分を介してくっついている状態のことをいいます。超伝導のメカニズムに関わるところで出てくる弱結合（weak coupling）と区別するため、英語のままウィークリンクと言うことが多いと思います。

ウィークリンクはジョセフソン効果など面白いことが起こる舞台ですが、リード線などのパワー応用ではそこで臨界電流が下がるので厄介ものです。

高温超伝導体はコヒーレンス長が短いためにウィークリンクを始め界面の制御は一般に難しいとされていますが、Bi系のパワーリードに限って言えば、結晶の異方性が大きく結晶粒が扁平なのでプロセスの途中で力学的に配向でき、ある程度良い界面が得られるのだと思います。Bi系の異方性が大きいことは厄介なことも一杯ありますが・・・。

参考URL：

http://www.chem.t.u-tokyo.ac.jp/appchem/labs/kitazawa/SUPERCOM/31/31_8.html

お礼

有難うございます。大変参考になりました。ところでこの弱結合とは超伝導膜を単結晶基板上に成膜する時と多結晶基板上に成膜することで生じ方に違いとはあるのでしょうか？また基板上に傷等凹凸があると生じやすいものなのでしょうか？それとも基板とは関係無くただ超伝導体同士を接続する際にのみ生じるものなのでしょうか？宜しかったら教えて頂けないでしょうか？宜しくお願いします。

回答No.2

vortexcore

多結晶基板上に製膜すれば、エピ成長は普通期待できませんから常識的にはウイークリンクだらけだと思います。

どのくらいウイークか、ということは超伝導体にもリンクの性質にもよりますから、一般的に論じることはできません。

お礼

有難うございました。当方とある発表の期限が迫っており、質問に答えてくださったおかげで大変助かりました。有難うございました