Математические модели сверхпроводящей спинтроники на основе эффекта близости в наноструктурах ферромагнетик/сверхпроводник
Особый интерес представляет изучение многослойных наноструктур F/S, где могут устанавливаться различные типы взаимного магнитного порядка в F слоях за счет косвенного взаимодействия их через S слои. В первую очередь это связано с уникальными возможностями технического приложения наноструктур F/S в новой бурно прогрессирующей области области науки — сверхпроводящей спынтронике. Недавно были… Читать ещё >
Содержание
- ГЛАВА 1. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ СОСУЩЕСТВОВАНИЯ СВЕРХПРОВОДИМОСТИ И МАГНЕТИЗМА В РАЗЛИЧНЫХ МАТЕРИАЛАХ
- 1. 1. Механизмы подавления сверхпроводимости парамагнитными примесями
- 1. 2. Обратное влияние сверхпроводимости на магнетизм
- Криптоферромагнетизм Андерсона-Сула
- 1. 3. Неоднородное сверхпроводящее состояние ЛОФФ
- 1. 4. Проблема сосуществования сверхпроводимости и магнетизма в наноструктурах ферромагнетик/сверхпроводник (F/S)
- ГЛАВА 2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ КРАЕВОЙ ЗАДАЧИ ДЛЯ ЭФФЕКТА БЛИЗОСТИ В СТРУКТУРАХ F/S
- 2. 1. Введение и постановка задачи
- 2. 2. Микроскопический вывод модельного интегрального уравнения для парной амплитуды в гетерогенном контакте F/S
- 2. 3. Математическая модель сосуществования состояний ЛОФФ и БКШ в однородном ферромагнитном сверхпроводнике
- 2. 4. Дифференциальная краевая задача для эффекта близости в контакте F/S при баллистическом и диффузионном типах движения электронов
- ГЛАВА 3. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ЭФФЕКТА БЛИЗОСТИ В
- ДВУХСЛОЙНЫХ НАНОСТРУКТУРАХ F/S
- 3. 1. Постановка задачи
- 3. 2. Эффект близости в контакте полубесконечных металлов F и S
- А. Баллистический режим движения электронов
- Б. Диффузионный режим движения электронов
- 3. 3. Эффект близости в тонком двухслойном контакте F/S
- А. Баллистическое движение электронов
- Б. Диффузионное движение электронов
- 3. 4. Сравнительный анализ полученных результатов
- ГЛАВА 4. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ВЗАИМНОЙ ПОДСТРОЙКИ СВЕРХПРОВОДИМОСТИ И МАГНЕТИЗМА В ТОНКИХ ТРЕХСЛОЙНЫХ НАНОСТРУКТУРАХ F/S/F
- 4. 1. Введение в проблему
- 4. 2. Конкуренция сверхпроводящих и магнитных состояний в симметричных наноструктурах F/S/F
- А. Баллистический режим движения электронов
- Б. Диффузионный режим движения электронов
- 4. 3. Взаимная подстройка сверхпроводимости и магнетизма в асимметричных наноструктурах F/S/F
- А. Баллистическое движение электронов
- Б. Диффузионное движение электронов
- 4. 4. Выводы
- ГЛАВА 5. МОДЕЛИ ПРИБОРОВ СВЕРХПРОВОДЯЩЕЙ СПИНТРОНИКИ
- 5. 1. Прикладные аспекты сверхпроводимости и магнетизма
- 5. 2. Модели сверхпроводящей спинтроники на основе F/S/F структур
- 5. 3. Сверхпроводящая спинтроника на основе наноструктур F/S/F/S
- 5. 4. Выводы
Математические модели сверхпроводящей спинтроники на основе эффекта близости в наноструктурах ферромагнетик/сверхпроводник (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Сверхпроводимость и ферромагнетизм — суть антагонистические явления и их сосуществование в одном кристалле практически невозможно [1−3]. С точки зрения микроскопической теории Бардина-Купера-Шриффера (БКШ) [4] этот антагонизм понятен. Притяжение между электронами создает куперовские пары в синглетном спиновом состоянии, а обменное взаимодействие, ведущее к ферромагнетизму, стремится выстроить электронные спины параллельно. Когда зеемановская энергия пары в обменном поле превысит энергию связи 2А, происходит разрушение сверхпроводящего состояния путем фазового перехода первого рода в нормальное состояние.
В силу указанных причин сосуществование сверхпроводящего и ферромагнитного упорядочений в однородной системе маловероятно, Однако в искусственно приготовленных слоистых F/S структурах, состоящих из чередующихся слоев ферромагнитного металла (F) и сверхпроводника (S), такое сосуществование легко достижимо [1−3]. Благодаря эффекту близости, в F слое наводится сверхпроводящее упорядочение, а с другой стороны, соседняя пара магнитных F слоев будет взаимодействовать друг с другом через прослойку S. В таких системах возникают разнообразные физические процессы, которыми можно управлять, меняя толщину F и S слоев, или же помещая F/S структуру во внешнее магнитное поле. Современные технологии изготовления слоистых наноструктур, такие, как молекулярно-лучевая эпитаксия, позволяют наносить слои атомной толщины и изучать свойства таких неоднородных F/S систем в зависимости от толщины ферромагнитного {dj) или сверхпроводящего (ds) слоев.
В последнее время ярко выражен интерес к необычным сверхпроводящим корреляциям электронов, отличным от обычного спаривания БКШ с нулевым суммарным импульсом пар. Одним из таких примеров является спаривание по механизму Ларкина-Овчинникова-Фулде-Феррелла (ЛОФФ) [5,6] с отличным от нуля трехмерным (3D) импульсом пар к, которое может реализоваться не только в однородных ферромагнитных сверхпроводниках, но и в гетерогенных наноструктурах F/S [1−3]. Конкуренция сверхпроводящих и магнитных состояний в слоистых наноструктурах F/S приводит к таким ярко выраженным явлениям как возвратная сверхпроводимость, 0- и я-фазные сверхпроводимость и магнетизм, осцилляции критической температуры Тс, локальной плотности состояний и тока Джозефсона. Несмотря на качественное описание этих явлений, остается ряд вопросов к математическим моделям эффекта близости для наноструктур F/S. Во-первых, большинство прежних теорий [1−3,7−17] для систем F/S справедливы лишь в грязном пределе, где состояние ЛОФФ практически не реализуется. Поэтому есть необходимость разработки теории эффекта близости для произвольной концентрации примесей. Состояние ЛОФФ особенно ярко будет проявляться в чистых наноструктурах F/S, теория которых должна основываться на краевой задаче для функции Эйленбергера [18]. Во-вторых, прежние теории пренебрегали электронными корреляциями и параметром порядка А/ в самих ферромагнитных слоях F. Их учет, несомненно, приведет к новым решениям и сделает фазовые диаграммы систем F/S еще богаче. В-третьих, прежние теории являются квазиодномерными и не учитывают пространственные изменения парной амплитуды вдоль F/S границ. Как показано в [19,20], это приводит к множественным осцилляциям Тс в чистых структурах F/S, которые в реальных 3D системах с сильными ферромагнетиками типа Fe/V, Gd/Nb не наблюдаются.
Начиная с пионерских работ Буздина, Радовича и др. [7,8] считалось, что парная амплитуда F{г) может изменяться только поперек слоев F и S. Это соответствовало 1D случаю с нулевым продольным 2D импульсом пар ЛОФФ 0) в F слое. В работе [9] Демлер, Арнольд и Бисли объясняли это необходимостью сохранения тангенциального импульса пар на F/S границе: так как в S слое с БКШ спариванием = 0, то в силу непрерывности перехода и в F слое должно бы быть q/-= 0. Специфика состояния ЛОФФ с отличным от нуля когерентным 3D импульсом пар к такова, что параметр порядка Д (г) и парная амплитуда F{г) в слое F являются осциллирующими функциями координат. Тогда как в S слое с БКШ спариванием параметр порядка Л (г) и парная амплитуда F{г) являются монотонными знакопостоянными функциями. Возникает резонный вопрос о характере сшивки на поверхности раздела F/S столь разных по пространственной симметрии парных амплитуд. Мы покажем, что из-за спонтанного нарушения пространственной симметрии электронных корреляций на F/S границе, это условие q/— qs = 0 может существенно нарушаться и порождать новые виды сшивки парных амплитуд на границах раздела материалов с различными типами спаривания.
Мотивирует нас также необъясненное до сих пор неожиданное отсутствие подавления 3D сверхпроводимости, которое обнаружено недавно в короткопериодной сверхрешетке Gd/La [21,22]. Критическая температура этой системы оказалась порядка 5 К при охлаждении в нулевом магнитном поле, т. е. такой же, как у массивного образца лантана. При этом толщина слоев df ферромагнитного гадолиния была примерно в два раза больше, чем толщина слоев ds сверхпроводящего лантана. Это тем более удивительно, если учесть, что обычное условие наблюдения сверхпроводимости в структурах типа Fe/V, Gd/Nb, Fe/Nb, Co/V, Fe/Pb и Co/Nb было обратным, т. е. ds" df [23−38]. Таким образом, отсутствие подавления сверхпроводимости в сверхрешетке Gd/La с ds.
Особый интерес представляет изучение многослойных наноструктур F/S, где могут устанавливаться различные типы взаимного магнитного порядка в F слоях за счет косвенного взаимодействия их через S слои. В первую очередь это связано с уникальными возможностями технического приложения наноструктур F/S в новой бурно прогрессирующей области области науки — сверхпроводящей спынтронике. Недавно были предложены новые логические элементы записи, хранения и считывания информации (спиновые переключатели и джозефсоновские ти-контакты) на основе взаимосвязи сверхпроводящего и магнитного упорядочений в трехслойных F/S/F, S/F/S и четырехслойных S/F/S/F системах [39−53].
Таким образом, общетеоретический интерес к проблеме взаимного влияния сверхпроводимости и магнетизма в F/S системах, а также богатый экспериментальный материал и возможные технические применения делают обсуждаемую проблему весьма актуальной.
Объектом исследования являются толстые и тонкие двухслойные контакты (бислои) F/S, а также трехслойные симметричные (F/S/F) и асимметричные (F/S/F') наноструктуры (трислои) при баллистическом и диффузионном режимах движения электронов, а также четырехслойные системы F/S/F/S.
Предметом исследования является трехмерное математическое моделирование эффекта близости, т. е. процессов взаимной подстройки сверхпроводимости и магнетизма, в чистых (баллистических) и грязных диффузионных) наноструктурах ферромагнетик/сверхпроводник (F/S), численные методы исследования их свойств. Исследуются модели приборов сверхпроводящей спинтроники: криотроны и наноячейки памяти.
Целью работы является построение универсальной математической 3D модели для исследования численными методами конкуренции новых сверхпроводящих и магнитных состояний в любых физически интересных наноструктурах F/S. Разработка новых моделей наноприборов сверхпроводящей спинтроники.
Научная задача работы заключается в разработке новой математической модели эффекта близости в виде 3D краевой задачи и численном исследовании на ее основе сверхпроводящих и магнитных состояний массивных и тонких бислоев F/S, а также симметричных F/S/F и асимметричных F/S/F' наноструктур.
Цель диссертации заключается в решении следующих задач:
1) Развить трехмерную математическую модель эффекта близости для слоистых наноструктур F/S в виде краевой задачи для функции Эйленбергера с учетом электронных корреляций Xf и обменного поля / в ферромагнетике.
2) Численными методами на основе полученных решений краевой задачи провести анализ зависимостей критической температуры Тс от параметров слоистой системы для бислоев F/S и трислоев F/S/F и F/S/F1 с учетом конкуренции БКШ и ЛОФФ типов сверхпроводимости.
3) Исследовать новые варианты сверхпроводящих состояний в массивных и тонких бислоях F/S и трислоях F/S/F, F/S/F'. Объяснить феномен сверхрешетки Gd/La на базе новой 3D модели эффекта близости.
4) На основе развитой теории эффекта близости исследовать новые конкретные модели приборов сверхпроводящей спинтроники, как элементной базы наноэлектроники следующего поколения.
Методы исследований. Для реализации поставленной цели и задач в диссертационной работе использовались аналитические и численные методы математической физики для решения неоднородных краевых задач в применении к системам ферромагнетик/сверхпроводник.
Достоверность полученных результатов. Достоверность и обоснованность полученных нами результатов обеспечивается использованием современных методов квантовой теории поля для температурных функций Грина, микроскопическим выводом интегро-дифференциальной краевой задачи для наноструктур F/S, использованием компьютерного моделирования, а также качественным и количественным описанием всей совокупности уникальных экспериментальных диаграмм состояний. В предельных частных случаях наши результаты воспроизводят известные результаты, полученные другими авторами в рамках 1D моделей.
Научная новизна работы заключается в следующем:
1. Развита универсальная математическая модель эффекта близости, в которой одновременно учтены: наличие межэлектронного взаимодействия в ферромагнитном металле, трехмерные вариации парной амплитуды, произвольная концентрация примесей и прозрачность границы раздела F/S.
2. Аналитически и численно исследованы фазовые диаграммы поверхностных состояний со смешанным БКШ+ЛОФФ типом спаривания. Предсказана сверхпроводимость, локализованная на поверхности раздела F/S.
3. Исследованы сверхпроводящие и магнитные состояния симметричных и асимметричных наноструктур F/S/F'. Предсказана уединенная возвратная сверхпроводимость ЛОФФ-БКШ-ЛОФФ в трислоях F/S/F'.
4. Предложены модели многовариантного спинового переключателя — криотрона и наноячейки памяти на основе четырехслойной системы F/S/F/S.
Теоретическая значимость работы заключается в разработке и построении существенно универсальной, реалистичной трехмерной математической модели эффекта близости, позволяющей исследовать любые физически интересные наноструктуры F/S.
Практическая ценность диссертационной работы заключается в том, что она служит базой для объяснения уже известных экспериментальных данных, предсказывает новые интересные явления, позволяет создавать конкретные модели приборов сверхпроводящей спинтроники со сверхпроводящим и магнитным каналами записи информации.
Публикации и апробация результатов. Основные положения работы опубликованы в 24 работах, среди которых 6 статей в журналах, рекомендованных ВАК, 5 журнальных статей и 13 тезисов докладов.
С целью апробации основные положения работы докладывались и обсуждались на научных семинарах в отделе теоретической и математической физики института физики металлов УрО РАН (г. Екатеринбург) и кафедры ЕНД КГТУ. Кроме того, результаты диссертации доложены на международных и российских научных конференциях: Moscow International Symposium on Magnetism (Москва, МГУ, 2005, 2008), 24th International Conference on Low Temperature Physics (Orlando, Florida, USA, 2005), Международная зимняя школа физиков-теоретиков (Кыштым, 2006), 8th International Conference on Materials and Mechanisms of Superconductivity and High Temperature Superconductors (Dresden, Germany,.
2006), VI Intern. Conference in School Format on Vortex Matter in Nanostructured Superconductors (Rhodes, Greece, 2009).
Реализация результатов работы. Данные исследования проведены в рамках госбюджетной темы КГТУ им. А. Н. Туполева «Сверхпроводящая спинтроника на основе эффекта близости в наноструктурах ферромагнетик/сверхпроводник», поддержанной Минобразования и науки РФ (проект 2.1.1/3199). Результаты работы использованы в научных отчетах по данной теме.
Материалы работы используются в учебном процессе Казанского государственного технического университета при чтении курса лекций по Физическим Основам Получения Информации.
На защиту выносятся следующие положения:
1. Универсальная трехмерная (3D) математическая модель эффекта близости для чистых и грязных наноструктур F/S в виде дифференциальной краевой задачи для парной амплитуды с граничными условиями, которые соответствуют непрерывной сшивке парных амплитуд и их потоков только одинаковой пространственной симметрии.
2. Численное моделирование эффекта близости для массивных и тонких бислоев F/S и трислоев F/S/F и F/S/F' в чистом пределе, получение диаграмм состояний, связывающих критические температуры с обменным полем, величинами электронных корреляций и толщинами слоев.
3. Предсказание уединенной возвратной сверхпроводимости с конкуренцией ЛОФФ-БКШ-ЛОФФ в асимметричных трислоях F/S/F' и сверхпроводимости, локализованной на поверхности раздела F/S.
4. Принципиальные схемы приборов сверхпроводящей спинтроники на основе четырехслойных наноструктур F/S/F/S: сверхпроводящие магнитные кргютроны и наноячейки памяти со сверхпроводящим и магнитным каналами записи информации, раздельно управляемыми импульсом тока.
Структура и объем диссертации
Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения и списка литературы, содержащего 107 наименований. Работа изложена на 138 страницах, включая 23 рисунка.
Основные результаты и выводы диссертационной работы заключаются в следующем.
1. Развита трехмерная математическая модель эффекта близости в наноструктурах ферромагнетик/сверхпроводник (F/S). Полученная 3D краевая задача для функции Эйленбергера пригодна для описания гетерогенных систем F/S, где сверхпроводимость определяется конкуренцией спаривания БКШ с нулевым суммарным импульсом в S слоях со спариванием по механизму Ларкина-Овчинникова-Фулде-Феррелла (ЛОФФ) с отличным от нуля 3D импульсом пар к в F слоях.
2. Методами численного анализа изучена взаимная подстройка сверхпроводящих состояний ЛОФФ и БКШ в массивных бислоях F/S и исследованы фазовые диаграммы поверхностных состояний со смешанным БКШ+ЛОФФ типом спаривания. Предсказана сверхпроводимость, локализованная на поверхности раздела F/S. В чистых (баллистических) контактах F/S сверхпроводимость реализуется преимущественно по механизму ЛОФФ, тогда как в грязных (диффузионных) бислоях имеет место только механизм БКШ.
3. Путем численного моделирования построены диаграммы состояний Tc (dj) и Tc (ds) в куперовском пределе для тонких наноструктур F/S в режимах баллистического и диффузионного движения электронов. Показано, что в пределе крайне грязных контактов F/S состояние БКШ доминирует над состоянием ЛОФФ, тогда как в случае достаточно чистых бислоев F/S имеет место конкуренция состояний ЛОФФ и БКШ, зависящая от соотношения толщин слоев df, ds и параметров X/, Xs, I.
4. В рамках математической модели эффекта близости для симметричных (F/S/F) и асимметричных (F/S/F') трислоев выведены и численно исследованы зависимости критической температуры от обменного поля /, электронных корреляций Ту и толщин слоев с/&bdquoс1/, с1/ для баллистического и диффузионного типов движения электронов. Показано, что сверхпроводящие состояния чистых тонких трислоев Р/ЗЛ7' определяются величиной электронных корреляций в слоях Р и Р', а также конкуренцией между однородным спариванием БКШ и неоднородным спариванием ЛОФФ.
5. На основе численного и компьютерного моделирования предсказана уединенная возвратная сверхпроводимость ЛОФФ-БКШ-ЛОФФ в трислоях Р/8Я7'. Непрерывное управление переходом в состояние с возвратной сверхпроводимостью достигается путем изменения толщины слоя Р'. Это существенно облегчает возможность экспериментальной реализации этого явления.
6. Предложен метод зондирующей сверхпроводящей спектроскопии на основе эффекта близости для определения симметрии параметра порядка, величины и знака электронных корреляций, обменного поля в различных наномагнетиках Р.
7. Предложены конкретные модели двухканальных приборов сверхпроводящей спинтроники (криотроны и наноячейки памяти). Получены математические и физические критерии по значениям параметров Р/БЛ7 и Р/8Я78 систем для создания наноструктур с заранее заданными сверхпроводящими и магнитными свойствами.
Автор глубоко благодарен своим научным руководителям д.ф.-м.н., профессору Хусаинову Мансуру Гарифовичу и д.ф.-м.н., профессору Прошину Юрию Николаевичу за постановку интересной темы исследования, терпение и постоянное внимание в процессе выполнения работы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
.
Список литературы
- Изюмов, Ю. А. Конкуренция сверхпроводимости и магнетизма в гетероструктурах ферромагнетик/сверхпроводник / Ю. А. Изюмов, Ю. Н. Прошин, М. Г. Хусаинов //УФН. — 2002. — Т. 172. — № 2. — С. 113−154.
- Buzdin, A. I. Proximity effects in superconductor-ferromagnet heterostructures / A. I. Buzdin //Rev. Mod. Phys. 2005. — Vol.77. -P. 935−976.
- Efetov, K.B. Proximity Effect in Ferromagnet/Superconductor Heterostructures, / K.B. Efetov, I.A. Garifullin, A.F. Volkov, and K. Westerholt // Berlin-Heidelberg. 2008. — Vol 227. P. 251−290.
- Bardeen, J. Theoiy of superconductivity / J. Bardeen, L.N. Cooper and J.R. Schriffer // Phys. Rev. 1957. — Vol. 108. — № 5. — P. l 175 — 1204.
- Ларкин, А. И. Неоднородное состояние сверхпроводников / А. И. Ларкин, Ю. Н. Овчинников // ЖЭТФ. 1964. — Т. 47. — Вып. 3(9). -С.1136−1146.
- Fulde, P. Superconductivity in strong spin-exchange field / P. Fulde, R. A. Ferrell //Phys. Rev. 1964. — Vol. 135. — № ЗА. — P. 550 — 563.
- Radovic, Z. Transition temperature of superconductor-ferromagnet superlattices / Z. Radovic, M. Ledvij, L. Dobrosaljevic-Grujic, A.I. Buzdin, and J. R. Clem // Phys. Rev. B. 1991. — Vol. 44. — № 2. — P. 759−764.
- Буздин, А.И. Структуры сверхпроводник-ферромагнетик / А. И. Буздин, Б. Вуйичич, М. Ю. Куприянов // ЖЭТФ. 1992. — Т. 101, вып. 1. -С. 231−240.
- Demler, Е.А. Superconducting proximity effects in magnetic metals / E.A. Demler, G.B. Arnold, M.R. Beasley // Phys. Rev. B. 1997. — Vol. 55. --№ 22.-P. 15 174−15 182.
- Прошин, Ю.Н. О проявлениях состояния Ларкина-Овчинникова-Фульде-Феррелла в биметаллических структурах ферромагнетиксверхпроводник / Ю. Н. Прошин, М. Г. Хусаинов // Письма в ЖЭТФ. -1997. Т. 66, № 8. — С. 527−532.
- Khusainov, M.G. Possibility of periodically reentrant superconductivity in ferromagnet/superconductor layered structures / M.G. Khusainov, Yu.N. Proshin // Phys. Rev. B. 1997. — Vol. 56. — № 22. — P. 15 746−15 749.
- Прошин, Ю.Н. О природе немонотонного поведения критической температуры в биметаллических структурах ферромагнетик-сверхпроводник / Ю. Н. Прошин, М. Г. Хусаинов // ЖЭТФ. 1998. -Т.113.-С. 1708−1730.
- Изюмов, Ю.А. Мультикритическое поведение фазовых диаграмм слоистых структур ферромагнетик/сверхпроводник / Ю. А. Изюмов, Ю. Н. Прошин, М. Г. Хусаинов // Письма в ЖЭТФ. 2000. — Т. 71, вып. 4.-С. 202−210.
- Khusainov, M.G. Origin of nonmonotonic Tc behavior in ferromagnet/superconductor structures / M.G. Khusainov, Yu.A. Izyumov, Yu.N. Proshin // Physica B. 2000. — Vol.84. — № 288. — P. 503−504.
- Хусаинов, М.Г. л-фазный магнетизм в сверхрешетках ферромагнетик -сверхпроводник / М. Г. Хусаинов, Ю. А. Изюмов, Ю. Н. Прошин // Письма в ЖЭТФ. 2001. — Т. 73, вып.7. — С. 386−391.
- Proshin, Yu.N. % magnetic states of ferromagnet / superconductor superlattices / Yu.N. Proshin, Yu.A. Izyumov, M.G. Khusainov // Phys. Rev. B. 2001. — Vol. 64. — № 64 522. — P. 1−12.
- Хусаинов, М.Г. Неоднородные сверхпроводящие состояния в структурах ферромагнитный металл/сверхпроводник / М. Г. Хусаинов, Ю. Н. Прошин // УФН. 2003. — Т. 173. — № 12. — С. 1385−1386.
- Eilenberger, G. Transformation of Gorkov’s equation for type II superconductors into transport-like equations / G. Eilenberger // Z. Phys. -1968. Vol. 214. — P. 195−213.
- Водопьянов, Б.П. Андреевский кондактанс точечного контакта ферромагнетик/сверхпроводник / Б. П. Водопьянов, JI.P. Тагиров // Письма в ЖЭТФ. 2003. — Т. 77. — С. 153−158.
- Водопьянов, Б.П. Осцилляции температуры сверхпроводящего перехода в бислоях сильный ферромагнетик-сверхпроводник / Б. П. Водопьянов, JI.P. Тагиров // Письма в ЖЭТФ. 2003. — Т. 78. -С. 1043−1047.
- Goff, J.P. Interplay between superconductivity and magnetism in Gd/La superlattices / J.P. Goff, P.P. Deen, R.C.C. Ward, M.R. Wells, S. Langridge, R. Dalgleish, S. Foster, S. Gordeev // Journal of Magnetism and Materials. -2002. Vol. 240. — P. 592−594.
- Deen, P.P. Propagation of magnetic and superconducting order in Gd/La superlattices / P.P. Deen, J.P. Goff, R.C.C. Ward, M.R. Wells, S. Langridge, R. Dalgleish, S. Foster, G.J. Mclntyre // J. Phys.: Condens. Matter 2005. -Vol. 17.-P. 3305−3315.
- Jiang, J.S. Oscillatory superconducting transition temperature in Nb/Gd multilayers / J.S. Jiang, D. Davidovic, D.H. Reich, and C.L. Chien // Phys. Rev. Lett.- 1995. Vol. 74. -№ 2. -P. 314−317.
- Koorevaar, P. Decoupling of superconducting V by ultrathin Fe layers in V/Fe multilayers / P. Koorevaar, Y. Suzuki, R. Coehoorn, and J. Aarts // Phys. Rev. B. 1994. — Vol. 49. -№ l. — p. 441 — 449.
- Strunk, C. Superconductivity in layered Nb/Gd films / C. Strunk C. Surgers, U. Paschen, H. Lohneysen // Phys. Rev. B. 1994. — Vol. 49. — № 6. -P. 4053-^4063.
- Wong, H.K. Superconducting properties of V/Fe superlattices / H.K. Wong, B.Y. Jin, H.Q. Yang, J.B. Ketterson, and J.E. Hilliard // J. Low Temp. Phys. 1986. — Vol. 63. — P. 307−315.
- Jiang, J.S. Superconducting transition in Nb/Gd/Nb trilayers / J.S. Jiang, D. Davidovic, D.H. Reich, and C.L. Chien // Phys. Rev. B. 1996. — Vol. 54. -No 9. -P. 6119−6122.
- Muhge, Th. Magnetism and superconductivity of Fe/Nb/Fe trilayers / Th. Muhge, K. Westerholt, H. Zabel, Th. Muhge, N. N. Garifyanov, Yu. V. Goryunov, I. A. Garifullin, and G.G. Khaliullin // Phys. Rev. B. -1997. Vol. 55. — № 14. — P. 8945−8954.
- Lazar, L. Superconductor/ferromagnet proximity effect in Fe/Pb/Fe trilayers / L. Lazar, K. Westerholt, H. Zabel, L.R. Tagirov, Yu.V. Goryunov, N.N. Garifyanov, and I.A. Garifullin // Phys. Rev. B. 2000. — Vol. 61. -№ 5.-P. 3711−3722.
- Obi, Y. Oscillation phenomenon of transition temperatures in Nb/Co and V/Co superconductor/ferromagnet multilayers / Y. Obi, M. Ikebe, T. Kubo, and H. Fujimori // Physica C. 1999. — Vol. 317 — 318. — P. 149 — 153.
- Ogrin, F.Y. Interplay between magnetism and superconductivity in Nb/Co multilayers / F.Y. Ogrin, S.L. Lee, A.D. Hillier, A. Mitchell, and T.-H. Shen // Phys. Rev. B. 2000. — Vol. 62. — № 9. — P. 6021−6026.
- Garifyanov, N.N. Proximity effect in Fe/Pb/Fe trilayers / N.N. Garifyanov, Yu.V. Goryunov, Th. Muhge, L. Lazar, G.G. Khaliullin, K. Westerholt, I.A. Garifullin, and H Zabel//Eur. Phys. J. B. 1998. — Vol. 1.-P. 405−407.
- Mattson, J.E. Magnetoresistivity and oscillatory interlayer magnetic coupling of sputtered Fe/Nb superlattices / J.E. Mattson, C.H. Sowers,
- A.Berger, and S.D. Bader // Phys. Rev. Lett. 1992. — Vol. 68. — № 21. -P. 3252−3255.
- Aarts, J. Interface transparency of superconductor/ferromagnet multilayers // J. Aarts, J.M.E. Geers, E. Bruck, A.A. Golubov, and R. Coehoorn // Phys. Rev. B. 1997. — Vol. 56. — № 5. — P. 2779−2787.
- Verbanck, G. Coupling phenomena in superconducting Nb/Fe multilayers / G. Verbanck, C.D. Potter, V. Metlushko, R. Schad, V. V. Moshchalkov, and Y. Bruynseraede // Phys. Rev. B. 1998. — Vol. 57. — № 10. — P. 6029−6035.
- Tagirov, L. R. Low-field superconducting spin-switch based on a superconductor/ferromagnet multilayer / L. R. Tagirov // Phys. Rev. Lett. -1999.-Vol. 83. -№ 3. P. 2058 -2061.
- Buzdin, A. I. Spin-orientation-dependent superconductivity in F/S/F structures / A. I. Buzdin, A. V. Vedyayev, and N. V. Ryzhanova // Europhys. Lett. 1999. — Vol. 48. — P. 686 — 691.
- Potenza, A Superconductor-ferromagnet CuNi/ Nt/ CuNi trilayers as superconducting spin-valve core structures / A. Potenza, С. H. Marrows // Phys. Rev. B. 2005. — Vol. 71. — 18 0503R.
- Proshin, Y.N. Ferromagnet/Superconductor Superlattices as Logical Devices with Two Recording Channels / Y.N. Proshin, Y.A. Izyumov, M.G. Khusainov // Supercond. Sci. Technol. 2002. — Vol. 15. — P. 285−289.
- Хусаинов, М.Г. 7г-фазный магнетизм в сверхрешетках ферромагнетик-сверхпроводник / М. Г. Хусаинов, Ю. А. Изюмов, Ю.Н. Прошин// Письма в ЖЭТФ. 2001. — Т. 73. — № 4. — С. 3 86−391.
- Proshin, Y.N. п magnetic states of ferromagnet/superconductor superlattices / Y.N. Proshin, Y.A. Izyumov, M.G. Khusainov // Phys. Rev. B. 2001. -Vol. 64. — 64 522.
- Proshin, Yu.N. Hierarchy of critical temperatures in four-layered ferromagnet/superconductor nanostructures and control devices / Yu.N. Proshin, A. Zimin, N.G. Fazleev, M.G. Khusainov // Phys. Rev B. -2006-Vol. 73.-184 514.
- Izyumov, Y.A. Adjustment of superconductivity and ferromagnetism in the few-layered ferromagnet superconductor nanostructures / Y.A. Izyumov, M.G. Khusainov, Yu.N. Proshin // ФНТ. — 2006. — T. 32. — № 8−9. -P. 1065−1077.
- Oh, S A superconductive magnetoresistive memory element using controlled exchange interaction / S. Oh, D. Youm, M.R. Beasley // Appl. Phys. Lett. -1997. Vol. 71. — P. 2376−2378.
- Clinton, T.W. Mesoscopic magnetoquenched superconducting valve / T.W. Clinton, M. Johnson // Appl. Phys. Lett. 1997. — Vol. 70. -P. 1170−1172.
- Хусаинов, М.Г. Неоднородные сверхпроводящие состояния в структурах ферромагнитный метал/сверхпроводник / М. Г. Хусаинов, Ю. Н. Прошин // УФН. 2003. — Т. 173. — № 12. — С. 1385−1386.
- Ryazanov, V.V. Coexistance 0- and pi-states in Josephson SFS junctions / V.V. Ryazanov, V.A. Oboznov, A.N. Rossolenko, V.V. Bolginov // EASTMAG 2007 (23−26 Aug., Kazan) Abstract book, Kazan. 2007. -P. 149−152.
- Терентьева, Л.А. Двухканальная запись информации на основе слоистых структур ферромагнетик-сверхпроводник / Л. А. Терентьева, Н. М. Иванов, Д. С. Саттаров, Ю. Н. Прошин, М. Г. Хусаинов // Электронное приборостроение. 2005. — Вып. 4(45). — С. 65−74.
- Иванов, Н.М. Сверхпроводящие и магнитные состояния в наноструктурах ферромагнетик/сверхпроводник / Н. М. Иванов, Л. А. Терентьева, Д. С. Саттаров, Ю. Н. Прошин, М. Г. Хусаинов // Электронное приборостроение. — 2005. Выпуск 4(45). — С. 47 — 55.
- Aoki, D. Coexistence of superconductivity and ferromagnetism in URhGe /
- D. Aoki, A. Huxley, E. Ressouche, D. Braithwaite, J. Flouquet, J.-P. Brison,
- E. Lhotel, and C. Paulsen // Nature (London). 2001. — Vol. 413 -P. 613−616.
- Anderson, P.W.Spin alignment in the superconducting state / P.W.Anderson, H. Suhl // Phys. Rev. 1959. — Vol. 116. — № 4. -P. 898−900.
- Maple, M.B. Superconductivity in ternary compounds / M.B. Maple, Ш. Fisher ed. // Topics in current Physics. Springer-Verlag, Berlin. — 1982. -Vol. 2. — Chap. 9.
- Chandrasekhar, B. S. Maximum critical field of high field superconductors / B.S. Chandrasekhar // Appl. Phys. Lett. 1962. — Vol. 1. — P. 7 — 8.
- Clogston, A. M. Upper limit for the critical field in hard superconductors / A.M. Clogston // Phys. Rev. Lett. 1962. — Vol. 9. — P. 266 — 267.
- Uji, S. Magnetic-field-induced superconductivity in a two-dimensional organic conductor / S. Uji, H. Shinagawa, T. Terashima, T. Yakabe, Y. Terai, M. Tokumoto, A. Kobayashi, H. Tanaka and H. Kobayashi // Nature (London).-2001.-Vol. 410.-P. 908 910.
- Хусаинов, M. Г. Эффект близости при произвольной прозрачности N/S границы / М. Г. Хусаинов // Письма в ЖЭТФ 1991. — Т. 53. — Вып. 11. -С. 554−557.
- Хусаинов, М. Г. Роль кулоновского отталкивания в сверхпроводимости биметаллических контактов и сверхрешеток / М. Г. Хусаинов // СФХТ. 1992. — Т. 5. — № Ю. — С. 1789−1793.
- Jin, В. Y. Artificial metallic superlattices /В. Y. Jin, J. B. Ketterson // Adv. in Phys. 1989. — Vol. 38. — № 3. — P. 189−366.
- Булаевский, JI.H. Сверхпроводящая система со слабой связью с током в основном состоянии / Л. Н. Булаевский, В. В. Кузий, А. А. Собянин // Письма в ЖЭТФ. 1977. — Т. 25. — № 7 — С. 314 — 318.
- Tagirov, L. R. Proximity effect and superconducting transition temperature in superconductor/ferromagnet sandwiches / L. R. Tagirov // Physica C. -1998.-Vol. 307.-P. 145−163.
- Usadel, K. D. The diffusion approximation for superconducting alloys./ K. D. Usadel // Phys. Rev. Lett. 1970. — Vol. 25. — № 8. — P. 507−510.
- Radovic, Z. Upper critical fields of superconductor-ferromagnet multilaers / Z. Radovic, L. Dobrosaljevic-Grujic, A. I. Buzdin, and J. R. Clem // Phys. Rev. B. Vol. 38 — № 4. — P. 2388 — 2393.
- Hornreich, R. M. Critical behavior at the onset of k-space instability of the X line/ R. M. Hornreich, Luban M., Shtrikman S. // Phys. Rev. Lett. 1975. -Vol. 35.-№ 25.-P. 1678−1681.
- Абрикосов, А. А. Методы квантовой теории поля в статистической физике / А. А. Абрикосов, Л. П. Горьков, И. Е. Дзялошинский // М.: Физматгиз. С. 1962. — 443.
- Горьков, Л. П. Ферромагнетизм в сверхпроводящих сплавах / Л. П. Горьков, А. И. Русинов // ЖЭТФ. 1964. — Т. 46. — № 4. -С. 1363 — 1378.
- Buzdin, A. Density of states oscillations in a ferromagnetic metal in contact with superconductor / A. Buzdin // Phys. Rev. B. 2000. — Vol. 62. -P. 11 377−11 379.
- Baladie, I. Interplay of superconductivity and magnetism in superconductor/ferromagnet structures /1. Baladie, A. Buzdin, N. Ryzhanova and A. Vedyayev // Phys. Rev. B. 2001. — Vol. 63. 54 518.
- Baladie, I. Local quasiparticle density of states in ferromagnet/superconductor nanostructures / I. Baladie, A. Buzdin // Phys. Rev. B. -2001. Vol. 64. 224 514.
- Baladie, I. Thermodynamic properties of ferromagnet/superconductor/ ferromagnet nanostructures /1. Baladie, A. Buzdin. // Phys. Rev. B. 2003. -Vol. 67. 14 523.
- Buzdin, A. 7i-junction realization due to tunneling through a thin ferromagnetic layer / A. Buzdin // Pis’ma Zh. Eksp. Teor. Fiz. 2003. — Vol. 78.-P. 1073 — 1076.
- Buzdin, A. Theoretical description of ferromagnetic 7r-junctions near the critical temperature / A. Buzdin, and I. Baladie // Phys. Rev. B. 2003. -Vol. 67. 184 519.
- Прошин, Ю. H. Четырехслойные наноструктуры ферромагнетик-сверхпроводник: критические температуры и управляющие устройства / Ю. Н. Прошин // Актуальные проблемы физики конденсированных сред. Казань: Новое знание. 2004. — С. 295 — 310.
- Хусаинов, М. Г. Неоднородные сверхпроводящие состояния и процессы переброса в наноструктурах ферромагнетик-сверхпроводник / М. Г. Хусаинов // Актуальные проблемы физики конденсированных сред. Казань: Новое знание. 2004. — С. 173 — 202.
- Асламазов, JI. Г. Влияние примесей на существование неоднородного состояния в ферромагнитном сверхпроводнике / JI. Г. Асламазов // ЖЭТФ.- 1968.-Т. 55.-Вып. 4(10).-С. 1477−1482.
- Maki, К. Gapless Superconductivity // in Superconductivity, R. D. Parks Editor, N. Y. // Marsel Dekker Inc. 1969. — Vol. 2. — Chap. 18. -P. 1035- 1105.
- Ryazanov, V. V. Coupling of two superconductors through a ferromagnet: Evidence for a 7r-junction / V. V. Ryazanov, V. A. Oboznov,
- A. Yu. Ruzanov, A. V. Veretennikov, A. A. Golubov, and J. Aarts // Phys. Rev. Lett. 2001. — Vol. 86. — P. 2427 — 2430.
- Ryazanov, V. V. Superconductor-Ferromagnet-Superconductor 7t-j unctions / V. V. Ryazanov, V. A. Oboznov, A. S. Prokofiev, V. V. Bolginov, and
- A. K. Feofanov // J. Low Temp. Phys. 2004. -Vol. 136. — № 5/6. -P. 385 -400.
- Veretennikov, A. V. Supercurrents through the superconductor-ferromagnet-superconductor (SFS) junctions /А. V. Veretennikov, V. V. Ryazanov, V. A. Oboznov, A. Yu. Rusanov, V. A. Larkin, and J. Aarts // Physica B. -2000. Vol. 284−288. — P. 495−496.
- Kontos, T. Josephson Junction through a Thin Ferromagnetic Layer Negative Coupling/T.Kontos, M. Aprilli, J. Lesueur, F. Genet,
- B. Stephanidis, and R. Boursier // Phys. Rev. Lett. 2002. — Vol. 89. -137 007 (4 pages).
- Sellier, H. Temperature-induced crossover between 0 and ж states in S/F/S junctions / H. Sellier, C. Baraduc, F. Lefloch, and R. Galemczuk // Phys. Rev. B. 2003. — Vol.68. — 54 531 (11 pages).
- Takahashi, S. Spin imbalance and magnetoresistance in feiTomagnet/superconductor/ferromagnet double tunnel junctions / S. Takahashi, H. Imamura, S. Maekawa // Phys. Rev. Lett. 1999. — Vol.82. -P. 3911 -3914.
- Zheng, Z. Andreev reflection effect on spin-polarized transport in ferromagnet/superconductor/ferromagnet double tunnel junctions / Z. Zheng, D.Y. Xing, G. Sun, andJ. Dong // Phys. Rev. B. 2000. — Vol. 62. -P. 14 326−14 330.
- Хусаинов, М.Г. Уединенная возвратная сверхпроводимость в асимметричных трислоях ферромагнетик /сверхпроводник/ ферромагнетик / М. Г. Хусаинов, М. М. Хусаинов, Н. М. Иванов,
- Ю.Н. Прошин // Письма в ЖЭТФ. 2009. — Т. 90. — Вып. 5. -С. 402 — 407.
- Иванов, Н.М. Неоднородная 7с-фазная сверхпроводимость в наноструктурах FM-S-FM / Н. М. Иванов, J1.A. Терентьева, Д. С. Саттаров, М. Г. Хусаинов // Вестник Казанского Государственного Технического Университета / Казань, 2006. № 1(41) — С. 49 — 53.
- Ivanov, N.M. The FM/S/FM trilayer inhomogenius 7t-phase superconductivity / N.M. Ivanov, L.A. Terentieva, D.S. Sattarov,
- Yu.N. Proshin, M.G. Khusainov I I AIP Conference Proceedings. Orlando, Florida, USA — 2006. — Vol. 850. — P. 907 — 908.
- Иванов, H.M. тг-фазная сверхпроводимость в наноструктурах FM/S/FM / Н. М. Иванов, JI.A. Терентьева, Д. С. Саттаров, Ю. Н. Прошин, М. Г. Хусаинов // Программа и тезисы докладов XXXI Международной зимней школы физиков-теоретиков / Екатеринбург, 2006. С. 19.
- Иванов, Н.М. Неоднородная л--фазная сверхпроводимость в наноструктурах FM/S/FM / Н. М. Иванов, JI.A. Терентьева, Д. С. Саттаров, М. Г. Хусаинов // Вестник Казанского Государственного Технического Университета / Казань. 2007. — № 1(45) — С. 51 — 54.
- Хусаинов, М.Г. Спонтанное нарушение симметрии и краевая задача для эффекта близости в наноструктурах ферромагнетик/сверхпроводник / М. Г. Хусаинов, М. М. Хусаинов, Н. М. Иванов, Ю. Н. Прошин // Письма в ЖЭТФ. 2009. — Т. 89. — Вып. 12. — С. 730 — 735.
- Хусаинов, М.Г. Сверхпроводящее зондирование электронных корреляций и обменного поля на основе эффекта близости в наноструктурах F/S / М. Г. Хусаинов, М. М. Хусаинов, Н. М. Иванов, Ю. Н. Прошин // Письма в ЖЭТФ. 2009. — Т. 90. — Вып. 2. -С. 134−139.
- Буккель, В. Сверхпроводимость / В. Буккель. М.: Мир. — 1975. — 366 с.
- Иванов, Н.М. Двухканальная запись информации на основе эффекта близости в слоистых наноструктурах ферромагнетик-сверхпроводник /
- Н.М. Иванов, JI.A. Терентьева, E.JI. Парфенова, М. Г. Хусаинов, Р. Г. Лучкин, Ю. Н. Прошин // Нанотехника. 2007. — № 3(11). -С. 46−59.
- Habermeier, H.-U. УВагСизОу/Ьаз/зСашМпОз superlattices showing simultaneously ferromagnetic and superconducting order /Н.-U. Habermeier, G. Cristiani // Physica status solidi (a). 2004. Vol. 201. — № 7. -P. 1436−1440.