Publication:
Topological transitions in ac/dc-driven superconductor nanotubes

Дата
2022
Авторы
Rezaev, R. O.
Dobrovolskiy, O. V.
Fomin, V. M.
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Издатель
Научные группы
Организационные подразделения
OrgUnit Logo
Организационная единица
Инженерно-физический институт биомедицины
Цель ИФИБ и стратегия развития – это подготовка высококвалифицированных кадров на базе передовых исследований и разработок новых перспективных методов и материалов в области инженерно-физической биомедицины. Занятие лидерских позиций в биомедицинских технологиях XXI века и внедрение их в образовательный процесс, что отвечает решению практикоориентированной задачи мирового уровня – диагностике и терапии на клеточном уровне социально-значимых заболеваний человека.
Выпуск журнала
Аннотация
© 2022, The Author(s).Extending of nanostructures into the third dimension has become a major research avenue in condensed-matter physics, because of geometry- and topology-induced phenomena. In this regard, superconductor 3D nanoarchitectures feature magnetic field inhomogeneity, non-trivial topology of Meissner currents and complex dynamics of topological defects. Here, we investigate theoretically topological transitions in the dynamics of vortices and slips of the phase of the order parameter in open superconductor nanotubes under a modulated transport current. Relying upon the time-dependent Ginzburg–Landau equation, we reveal two distinct voltage regimes when (i) a dominant part of the tube is in either the normal or superconducting state and (ii) a complex interplay between vortices, phase-slip regions and screening currents determines a rich FFT voltage spectrum. Our findings unveil novel dynamical states in superconductor open nanotubes, such as paraxial and azimuthal phase-slip regions, their branching and coexistence with vortices, and allow for control of these states by superimposed dc and ac current stimuli.
Описание
Ключевые слова
Цитирование
Rezaev, R. O. Topological transitions in ac/dc-driven superconductor nanotubes / Rezaev, R.O., Dobrovolskiy, O.V., Fomin, V.M. // Scientific Reports. - 2022. - 12. - № 1. - 10.1038/s41598-022-13543-0
URI
https://www.doi.org/10.1038/s41598-022-13543-0
 https://www.scopus.com/record/display.uri?eid=2-s2.0-85132078895&origin=resultslist
 http://gateway.webofknowledge.com/gateway/Gateway.cgi?GWVersion=2&SrcAuth=Alerting&SrcApp=Alerting&DestApp=WOS_CPL&DestLinkType=FullRecord&UT=WOS:000812562700017
 https://openrepository.mephi.ru/handle/123456789/28028
Коллекции
Публикации