Nuclear Physics and Atomic Energy

Ядерна фізика та енергетика
Nuclear Physics and Atomic Energy

  ISSN: 1818-331X (Print), 2074-0565 (Online)
  Publisher: Institute for Nuclear Research of the National Academy of Sciences of Ukraine
  Languages: Ukrainian, English
  Periodicity: 4 times per year

  Open access peer reviewed journal

 Home page   About 
Nucl. Phys. At. Energy 2011, volume 12, issue 4, pages 353-361.
Section: Radiation Physics.
Received: 30.05.2011; Published online: 30.12.2011.
PDF Full text (ua)
https://doi.org/10.15407/jnpae2011.04.353

Magnetoresistance peculiarities and magnetization of materials with different kinds of superconductive inclusions

O. M. Shevtsova1

1Institute for Nuclear Research, National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine

Abstract: Low temperature crystal properties with superconducting inclusions of different types have been studied. In an approach of small sizes of inclusions (the inclusion radius is less than the coherence length/the penetration depth) the magnetoresistance theory of crystal with two different types of inclusions was developed and magnetization as magnetic field function was calculated.

Keywords: spherical superconductive inclusions, magnetoresistance, magnetization, type-I superconductors.

References:

1. Graf M. J., Huber T. E., Huber C.A. Superconducting properties of indium in the restricted geometry of porous Vycor glass. Phys. Rev. B 45 (1992) 3133. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.45.3133

2. Charnaya E. V., Tien C., Lin K. J., Wur C. S. Superconductivity of gallium in various confined geometries. Phys. Rev. B 58 (1998) 467. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.58.467

3. Shamshur D. V., Chernyaev A. V., Fokin A. V., Romanov S. G. Electrical conductivity and superconductivity of ordered indium-opal nanocomposites. Physics of the Solid State 47 (2005) 2005. https://doi.org/10.1134/1.2131136

4. Lungu A., Bleiweiss M, Amirzadeh J. et al. Superconductivity in Nanostructured Lead. Physica C: Superconductivity 349 (2001) 1. https://doi.org/10.1016/S0921-4534(00)01526-4

5. Michotte S., Piraux L., Dubois S. et al. Superconducting properties of lead nanowires arrays. Physica C: Superconductivity 377 (2002) 267. https://doi.org/10.1016/S0921-4534(01)01306-5

6. Aliev A. E., Lee S. B., Zakhidov A. A., Baughman R. H. Superconductivity in Pb inverse opal. Physica C: Superconductivity 453 (2007) 15. https://doi.org/10.1016/j.physc.2006.12.009

7. Butler J. F., Hartman T. C. Metallic Inclusions and Cellular Substructure in Pb1-xSnxTe Single Crystyals. J. Electrochem. Soc.: Sol. St. Sci. 116 (1969) 260. https://doi.org/10.1149/1.2411810

8. Gadza M., Kuzz B., Murawskii L. et al. (Bi, Pb)-SrCa-Cu-O-glass-ceramics-superconductor and granular metal. Optica Applicata XXXYIII (2008) 153.

9. Russel K. C. Phase stability under irradiation. Prog. Mat. Sci. 28 (1984) 229. https://doi.org/10.1016/0079-6425(84)90001-X

10. Kirkby K. J., Webb R. P. Ion Implanted Nanostructures. Encyclopedia of Nanoscience and Nanotechnology. Ed. by H. S. Nalwa (2003) Vol. 4, p. 1.

11. Chong S. V., Tallon J. L., Fang F. et al. Surface superconductivity on SrFe2As2 single crystals induced by ion implantation. Europhys. Lett. 94 (2011) 37009. https://doi.org/10.1209/0295-5075/94/37009

12. Buzea C., Robbie K. Assembling the puzzle of superconducting elements: a review. Supercond. Sci. Technol. 18 (2005) R1. https://doi.org/10.1088/0953-2048/18/1/R01

13. Мильвидский М. Г., Освенский В. Б. Структурные дефекты в монокристаллах полупроводников (Москва: Металлургия, 1984) 256 с.

14. Berman I. V., Brandt N. B., Sidorov V. I. Superconductivity of Gallium Arsenide at High Pressures. Pis. Zh. Eksp. Teor. Fiz. 14 (1971) 11.

15. Дедекаев T. T., Moшников В. A., Чеснокова Д. Б., Ясков Д. A. Исследование включений металлического характера в твердых растворах теллурида свинца - теллурида олова, выращенных из расплава. Письма в ЖЭТФ 6 (1980) 1030.

16. Дарчук С. Д., Дитл T., Koровина Л. A. и др. Фазовые состояния и магнитная структура сверхпроводящих включений свинца в узкощелевой полупроводниковой матрице. Физика и техника полупроводников 32 (1998) 786.

17. Дарчук Л. А., Дарчук С. Д., Сизов Ф. Ф., Голенков А. Г. Сверхпроводящие состояния нановключений свинца в полупроводниковой матрице PbTe. Физика и техника полупроводников 41 (2007) 144.

18. Takaoka S., Sugita T., Murase R. Superconductivity of (Pb, Sn, Ge) Te Semiconductor Film with a Little Pb Inclusions. Japanese Journal of Applied Physics 26 (1987) 1345. https://doi.org/10.7567/JJAPS.26S3.1345

19. Baranowski J. M., Liliental-Weber Z., Yau W. -F., Weber E. R. Evidence for Superconductivity in Low-Temperature-Grown GaAs. Phys. Rev. Lett 66 (1991) 3079. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.66.3079

20. Ohno H. Properties of ferromagnetic III-V semiconductors. J. Magn. Magn. Mater. 200 (1999) 110. https://doi.org/10.1016/S0304-8853(99)00444-8

21. Dietl T. Ferromagnetic semiconductors. Semicond. Sci. Technol. 17 (2002) 377. https://doi.org/10.1088/0268-1242/17/4/310

22. Pearton S. J., Abernathy C. R., Overberg M. E. et al. Wide band gap ferromagnetic semiconductors and oxides. J. Appl. Phys. 93 (2003) 1. https://doi.org/10.1063/1.1517164

23. Gosk J. B., Puzniak R., Strzelecka G. et al. The appearance of superconductivity in GaP and GaAs samples highly doped with Cr. Supercond. Sci. Technol. 21 (2008) 065019. https://doi.org/10.1088/0953-2048/21/6/065019

24. Sugakov V. I., Shevtsova O. N. Conductivity and magnetoresistance of crystals with superconducting nanoscale inclusions. Supercond. Sci. Technol. 13 (2000) 1409. https://doi.org/10.1088/0953-2048/13/10/301

25. Сугаков В. И., Шевцова О. Н. Электрофизические свойства кристаллов со сверхпроводящими включениями малых размеров. ФНТ 27 (2001) 121.

26. Sugakov V. I., Shevtsova O. N. Electrophysical properties of crystals containing small superconducting inclusions. Low Temp. Phys. 27 (2001) 88. https://doi.org/10.1063/1.1353697

27. Сугаков В. Й., Шевцова О. Н. Провідність кристалів з надпровідними нанорозмірними включеннями. Зб. наук. праць Ін-ту ядерн. досл. 2 (2001) 100. https://jnpae.kinr.kyiv.ua/02.3/Articles_PDF/jnpae-2001-02-3-100.pdf

28. Вихлий Г. A., Карпенко А. Я., Литовченко П. Г. Аномальная проводимость арсенида индия, индуцированная облучением. Укр. фіз. журнал 43 (1998) 103.

29. Sugakov V. I., Shevtsova О. N., Каrpenko А. Ya. et al. Nuclear irradiation-induced superconductivity in the binary semiconductor InAs. Low Temp. Phys. 29 (2003) 551. https://doi.org/10.1063/1.1596577

30. Михайловский В. В., Cугаков В. И., Шевцова О. Н. и др. Модификация свойств бинарных полупроводников под облучением. Индуцированная облучением сверхпроводимость. ВАНТ. Физика радиационных повреждений и радиационное материаловедение 90 (2007) 55.

31. Гинзбург В. Л. О разрушении и возникновении сверхпроводимости в магнитном поле. ЖЭТФ 34 (1958) 113.

32. Kirkpatrick S. Percolation and Conduction. Rev. Mod. Phys. 45 (1973) 574. https://doi.org/10.1103/RevModPhys.45.574

33. Шкловский Б. И., Эфрос А. Л. Теория протекания и проводимость сильно неоднородных сред. УФН 117 (1975) 401.

34. Springett B. E. Effective-Medium Theory for the ac Behavior of a Random System. Phys. Rev. Lett. 31 (1973) 1463. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.31.1463

35. Лифшиц Е. М., Питаевский Л. П. Статистическая физика. Ч. 2 (Москва: Наука, 1978) 447 с.