메뉴 건너뛰기




Volumn 67, Issue 2, 2003, Pages 245081-2450811

Finite-size and boundary effects on the I-V characteristics of two-dimensional superconducting networks

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ARTICLE; CONDUCTANCE; DIFFUSION; ELECTRIC POTENTIAL; FINITE ELEMENT ANALYSIS; JOSEPHSON JUNCTION ARRAY; MAGNETIC FIELD; MATHEMATICAL ANALYSIS; MATHEMATICAL COMPUTING; MATHEMATICAL MODEL; MOLECULAR MECHANICS; PARTICLE SIZE; PHENOMENOLOGY; PHYSICAL CHEMISTRY; SCALE UP; SIMULATION; SUPERCONDUCTANCE; VORTEX MOTION;

EID: 4243316501     PISSN: 01631829     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: None     Document Type: Article
Times cited : (18)

References (60)
  • 1
    • 33646668033 scopus 로고
    • J. M. Kosterlitz and D. J. Thouless, J. Phys. C 6, 1181 (1973); J. M. Kosterlitz, ibid. 7, 1046 (1974); V. L. Berezinskii, Zh. Éksp. Teor. Fiz. 61, 1144 (1971) [Sov. Phys. JETP 34, 610 (1972)].
    • (1973) J. Phys. C , vol.6 , pp. 1181
    • Kosterlitz, J.M.1    Thouless, D.J.2
  • 2
    • 36149076140 scopus 로고
    • J. M. Kosterlitz and D. J. Thouless, J. Phys. C 6, 1181 (1973); J. M. Kosterlitz, ibid. 7, 1046 (1974); V. L. Berezinskii, Zh. Éksp. Teor. Fiz. 61, 1144 (1971) [Sov. Phys. JETP 34, 610 (1972)].
    • (1974) J. Phys. C , vol.7 , pp. 1046
    • Kosterlitz, J.M.1
  • 3
    • 33646668033 scopus 로고
    • J. M. Kosterlitz and D. J. Thouless, J. Phys. C 6, 1181 (1973); J. M. Kosterlitz, ibid. 7, 1046 (1974); V. L. Berezinskii, Zh. Éksp. Teor. Fiz. 61, 1144 (1971) [Sov. Phys. JETP 34, 610 (1972)].
    • (1971) Zh. Éksp. Teor. Fiz. , vol.61 , pp. 1144
    • Berezinskii, V.L.1
  • 4
    • 33646668033 scopus 로고
    • J. M. Kosterlitz and D. J. Thouless, J. Phys. C 6, 1181 (1973); J. M. Kosterlitz, ibid. 7, 1046 (1974); V. L. Berezinskii, Zh. Éksp. Teor. Fiz. 61, 1144 (1971) [Sov. Phys. JETP 34, 610 (1972)].
    • (1972) Sov. Phys. JETP , vol.34 , pp. 610
  • 6
    • 35949044425 scopus 로고
    • M. R. Beasley, J. E. Mooij, and T. P. Orlando, Phys. Rev. Lett. 42, 1165 (1979); S. A. Wolf, D. U. Gubser, and Y. Imry, ibid. 42, 324 (1979); A. F. Hebard and A. T. Fiory, ibid. 50, 1603 (1983).
    • (1979) Phys. Rev. Lett. , vol.42 , pp. 1165
    • Beasley, M.R.1    Mooij, J.E.2    Orlando, T.P.3
  • 7
    • 4243982098 scopus 로고
    • M. R. Beasley, J. E. Mooij, and T. P. Orlando, Phys. Rev. Lett. 42, 1165 (1979); S. A. Wolf, D. U. Gubser, and Y. Imry, ibid. 42, 324 (1979); A. F. Hebard and A. T. Fiory, ibid. 50, 1603 (1983).
    • (1979) Phys. Rev. Lett. , vol.42 , pp. 324
    • Wolf, S.A.1    Gubser, D.U.2    Imry, Y.3
  • 8
    • 4243593616 scopus 로고
    • M. R. Beasley, J. E. Mooij, and T. P. Orlando, Phys. Rev. Lett. 42, 1165 (1979); S. A. Wolf, D. U. Gubser, and Y. Imry, ibid. 42, 324 (1979); A. F. Hebard and A. T. Fiory, ibid. 50, 1603 (1983).
    • (1983) Phys. Rev. Lett. , vol.50 , pp. 1603
    • Hebard, A.F.1    Fiory, A.T.2
  • 9
    • 0000875889 scopus 로고
    • D. J. Bishop and J. D. Reppy, Phys. Rev. Lett. 40, 1727 (1978); J. Maps and R. B. Hallock, ibid. 47, 1533 (1981); G. Agnolet, S. L. Teitel, and J. D. Reppy, ibid. 47, 1537 (1981); R. J. Dionne, S. B. Crary, and R. B. Hallock, Phys. Rev. B 33, 1997 (1987); R. Brada, H. Chayet, and W. I. Glaberson, ibid. 48, 12 874 (1993).
    • (1978) Phys. Rev. Lett. , vol.40 , pp. 1727
    • Bishop, D.J.1    Reppy, J.D.2
  • 10
    • 4944229910 scopus 로고
    • D. J. Bishop and J. D. Reppy, Phys. Rev. Lett. 40, 1727 (1978); J. Maps and R. B. Hallock, ibid. 47, 1533 (1981); G. Agnolet, S. L. Teitel, and J. D. Reppy, ibid. 47, 1537 (1981); R. J. Dionne, S. B. Crary, and R. B. Hallock, Phys. Rev. B 33, 1997 (1987); R. Brada, H. Chayet, and W. I. Glaberson, ibid. 48, 12 874 (1993).
    • (1981) Phys. Rev. Lett. , vol.47 , pp. 1533
    • Maps, J.1    Hallock, R.B.2
  • 11
    • 2242473458 scopus 로고
    • D. J. Bishop and J. D. Reppy, Phys. Rev. Lett. 40, 1727 (1978); J. Maps and R. B. Hallock, ibid. 47, 1533 (1981); G. Agnolet, S. L. Teitel, and J. D. Reppy, ibid. 47, 1537 (1981); R. J. Dionne, S. B. Crary, and R. B. Hallock, Phys. Rev. B 33, 1997 (1987); R. Brada, H. Chayet, and W. I. Glaberson, ibid. 48, 12 874 (1993).
    • (1981) Phys. Rev. Lett. , vol.47 , pp. 1537
    • Agnolet, G.1    Teitel, S.L.2    Reppy, J.D.3
  • 12
    • 4243344106 scopus 로고
    • D. J. Bishop and J. D. Reppy, Phys. Rev. Lett. 40, 1727 (1978); J. Maps and R. B. Hallock, ibid. 47, 1533 (1981); G. Agnolet, S. L. Teitel, and J. D. Reppy, ibid. 47, 1537 (1981); R. J. Dionne, S. B. Crary, and R. B. Hallock, Phys. Rev. B 33, 1997 (1987); R. Brada, H. Chayet, and W. I. Glaberson, ibid. 48, 12 874 (1993).
    • (1987) Phys. Rev. B , vol.33 , pp. 1997
    • Dionne, R.J.1    Crary, S.B.2    Hallock, R.B.3
  • 13
    • 0012272948 scopus 로고
    • D. J. Bishop and J. D. Reppy, Phys. Rev. Lett. 40, 1727 (1978); J. Maps and R. B. Hallock, ibid. 47, 1533 (1981); G. Agnolet, S. L. Teitel, and J. D. Reppy, ibid. 47, 1537 (1981); R. J. Dionne, S. B. Crary, and R. B. Hallock, Phys. Rev. B 33, 1997 (1987); R. Brada, H. Chayet, and W. I. Glaberson, ibid. 48, 12 874 (1993).
    • (1993) Phys. Rev. B , vol.48 , pp. 12874
    • Brada, R.1    Chayet, H.2    Glaberson, W.I.3
  • 14
    • 4243715037 scopus 로고
    • D. J. Resnick, J. C. Garland, J. T. Boyd, S. Shoemaker, and R. S. Newrock, Phys. Rev. Lett. 47, 1542 (1981); D. W. Abraham, C. J. Lobb, M. Tinkham, and T. M. Klapwijk, Phys. Rev. B 26, 5268 (1982); H. S. J. van der Zant, H. A. Zant, H. A. Rijken, and J. E. Mooij, J. Low Temp. Phys. 79, 289 (1990); D. C. Harris, S. T. Herbert, D. Stroud, and J. C. Garland, Phys. Rev. Lett. 67, 3606 (1991); T. J. Shaw, M. J. Ferrari, L. L. Sohn, D.-H. Lee, M. Tinkham, and J. Clarke, ibid. 76, 2551 (1996).
    • (1981) Phys. Rev. Lett. , vol.47 , pp. 1542
    • Resnick, D.J.1    Garland, J.C.2    Boyd, J.T.3    Shoemaker, S.4    Newrock, R.S.5
  • 15
    • 0000436352 scopus 로고
    • D. J. Resnick, J. C. Garland, J. T. Boyd, S. Shoemaker, and R. S. Newrock, Phys. Rev. Lett. 47, 1542 (1981); D. W. Abraham, C. J. Lobb, M. Tinkham, and T. M. Klapwijk, Phys. Rev. B 26, 5268 (1982); H. S. J. van der Zant, H. A. Zant, H. A. Rijken, and J. E. Mooij, J. Low Temp. Phys. 79, 289 (1990); D. C. Harris, S. T. Herbert, D. Stroud, and J. C. Garland, Phys. Rev. Lett. 67, 3606 (1991); T. J. Shaw, M. J. Ferrari, L. L. Sohn, D.-H. Lee, M. Tinkham, and J. Clarke, ibid. 76, 2551 (1996).
    • (1982) Phys. Rev. B , vol.26 , pp. 5268
    • Abraham, D.W.1    Lobb, C.J.2    Tinkham, M.3    Klapwijk, T.M.4
  • 16
    • 0025444518 scopus 로고
    • D. J. Resnick, J. C. Garland, J. T. Boyd, S. Shoemaker, and R. S. Newrock, Phys. Rev. Lett. 47, 1542 (1981); D. W. Abraham, C. J. Lobb, M. Tinkham, and T. M. Klapwijk, Phys. Rev. B 26, 5268 (1982); H. S. J. van der Zant, H. A. Zant, H. A. Rijken, and J. E. Mooij, J. Low Temp. Phys. 79, 289 (1990); D. C. Harris, S. T. Herbert, D. Stroud, and J. C. Garland, Phys. Rev. Lett. 67, 3606 (1991); T. J. Shaw, M. J. Ferrari, L. L. Sohn, D.-H. Lee, M. Tinkham, and J. Clarke, ibid. 76, 2551 (1996).
    • (1990) J. Low Temp. Phys. , vol.79 , pp. 289
    • Van der Zant, H.S.J.1    Zant, H.A.2    Rijken, H.A.3    Mooij, J.E.4
  • 17
    • 0000762187 scopus 로고
    • D. J. Resnick, J. C. Garland, J. T. Boyd, S. Shoemaker, and R. S. Newrock, Phys. Rev. Lett. 47, 1542 (1981); D. W. Abraham, C. J. Lobb, M. Tinkham, and T. M. Klapwijk, Phys. Rev. B 26, 5268 (1982); H. S. J. van der Zant, H. A. Zant, H. A. Rijken, and J. E. Mooij, J. Low Temp. Phys. 79, 289 (1990); D. C. Harris, S. T. Herbert, D. Stroud, and J. C. Garland, Phys. Rev. Lett. 67, 3606 (1991); T. J. Shaw, M. J. Ferrari, L. L. Sohn, D.-H. Lee, M. Tinkham, and J. Clarke, ibid. 76, 2551 (1996).
    • (1991) Phys. Rev. Lett. , vol.67 , pp. 3606
    • Harris, D.C.1    Herbert, S.T.2    Stroud, D.3    Garland, J.C.4
  • 18
    • 4243107634 scopus 로고    scopus 로고
    • D. J. Resnick, J. C. Garland, J. T. Boyd, S. Shoemaker, and R. S. Newrock, Phys. Rev. Lett. 47, 1542 (1981); D. W. Abraham, C. J. Lobb, M. Tinkham, and T. M. Klapwijk, Phys. Rev. B 26, 5268 (1982); H. S. J. van der Zant, H. A. Zant, H. A. Rijken, and J. E. Mooij, J. Low Temp. Phys. 79, 289 (1990); D. C. Harris, S. T. Herbert, D. Stroud, and J. C. Garland, Phys. Rev. Lett. 67, 3606 (1991); T. J. Shaw, M. J. Ferrari, L. L. Sohn, D.-H. Lee, M. Tinkham, and J. Clarke, ibid. 76, 2551 (1996).
    • (1996) Phys. Rev. Lett. , vol.76 , pp. 2551
    • Shaw, T.J.1    Ferrari, M.J.2    Sohn, L.L.3    Lee, D.-H.4    Tinkham, M.5    Clarke, J.6
  • 20
    • 33646668527 scopus 로고
    • V. Ambegaokar, B. I. Halperin, D. R. Nelson, and E. D. Siggia, Phys. Rev. Lett. 40, 783 (1978); Phys. Rev. B 21, 1806 (1980).
    • (1980) Phys. Rev. B , vol.21 , pp. 1806
  • 23
    • 0003470012 scopus 로고    scopus 로고
    • edited by H. Ehrenreich and F. Spaepen Academic, New York, and references therein
    • R. S. Newrock, C. J. Lobb, U. Geigenmüller, and M. Octavio, in Solid State Physics, edited by H. Ehrenreich and F. Spaepen (Academic, New York, 2000), Vol. 54, and references therein.
    • (2000) Solid State Physics , vol.54
    • Newrock, R.S.1    Lobb, C.J.2    Geigenmüller, U.3    Octavio, M.4
  • 29
    • 0035127580 scopus 로고    scopus 로고
    • B. J. Kim, P. Minnhagen, and P. Olsson, Phys. Rev. B 59, 11 506 (1999); B. J. Kim, ibid. 63, 024503 (2001).
    • (2001) Phys. Rev. B , vol.63 , pp. 024503
    • Kim, B.J.1
  • 31
    • 0001378832 scopus 로고
    • S. Martin, A. T. Fiory, R. M. Fleming, G. P. Espinosa, and A. S. Cooper, Phys. Rev. Lett. 62, 677 (1989); Y. Matsuda, S. Komiyama, T. Terashima, K. Shimura, and Y. Bando, ibid. 69, 3228 (1992); J. M. Repaci, C. Kwon, Q. Li, X. Jiang, T. Venkatessan, R. E. Glover, C. J. Lobb, and R. S. Newrock, Phys. Rev. B 54, R9674 (1996); H. H. Wen, P. Ziemann, H. A. Radovan, and S. L. Yan, Europhys. Lett. 42, 319 (1998).
    • (1989) Phys. Rev. Lett. , vol.62 , pp. 677
    • Martin, S.1    Fiory, A.T.2    Fleming, R.M.3    Espinosa, G.P.4    Cooper, A.S.5
  • 32
    • 3342885525 scopus 로고
    • S. Martin, A. T. Fiory, R. M. Fleming, G. P. Espinosa, and A. S. Cooper, Phys. Rev. Lett. 62, 677 (1989); Y. Matsuda, S. Komiyama, T. Terashima, K. Shimura, and Y. Bando, ibid. 69, 3228 (1992); J. M. Repaci, C. Kwon, Q. Li, X. Jiang, T. Venkatessan, R. E. Glover, C. J. Lobb, and R. S. Newrock, Phys. Rev. B 54, R9674 (1996); H. H. Wen, P. Ziemann, H. A. Radovan, and S. L. Yan, Europhys. Lett. 42, 319 (1998).
    • (1992) Phys. Rev. Lett. , vol.69 , pp. 3228
    • Matsuda, Y.1    Komiyama, S.2    Terashima, T.3    Shimura, K.4    Bando, Y.5
  • 33
    • 0001306714 scopus 로고    scopus 로고
    • S. Martin, A. T. Fiory, R. M. Fleming, G. P. Espinosa, and A. S. Cooper, Phys. Rev. Lett. 62, 677 (1989); Y. Matsuda, S. Komiyama, T. Terashima, K. Shimura, and Y. Bando, ibid. 69, 3228 (1992); J. M. Repaci, C. Kwon, Q. Li, X. Jiang, T. Venkatessan, R. E. Glover, C. J. Lobb, and R. S. Newrock, Phys. Rev. B 54, R9674 (1996); H. H. Wen, P. Ziemann, H. A. Radovan, and S. L. Yan, Europhys. Lett. 42, 319 (1998).
    • (1996) Phys. Rev. B , vol.54
    • Repaci, J.M.1    Kwon, C.2    Li, Q.3    Jiang, X.4    Venkatessan, T.5    Glover, R.E.6    Lobb, C.J.7    Newrock, R.S.8
  • 34
    • 0032069117 scopus 로고    scopus 로고
    • S. Martin, A. T. Fiory, R. M. Fleming, G. P. Espinosa, and A. S. Cooper, Phys. Rev. Lett. 62, 677 (1989); Y. Matsuda, S. Komiyama, T. Terashima, K. Shimura, and Y. Bando, ibid. 69, 3228 (1992); J. M. Repaci, C. Kwon, Q. Li, X. Jiang, T. Venkatessan, R. E. Glover, C. J. Lobb, and R. S. Newrock, Phys. Rev. B 54, R9674 (1996); H. H. Wen, P. Ziemann, H. A. Radovan, and S. L. Yan, Europhys. Lett. 42, 319 (1998).
    • (1998) Europhys. Lett. , vol.42 , pp. 319
    • Wen, H.H.1    Ziemann, P.2    Radovan, H.A.3    Yan, S.L.4
  • 36
    • 0000236533 scopus 로고
    • J. S. Chung, K. H. Lee, and D. Stroud, Phys. Rev. B 40, 6570 (1989); F. Falo, A. R. Bishop, and P. S. Lomdahl, ibid. 41, 10983 (1990); I.-J. Hwang and D. Stroud, ibid. 57, 6036 (1998); Y. H. Li and S. Teitel, Phys. Rev. Lett. 65, 2595 (1990).
    • (1989) Phys. Rev. B , vol.40 , pp. 6570
    • Chung, J.S.1    Lee, K.H.2    Stroud, D.3
  • 37
    • 35949014717 scopus 로고
    • J. S. Chung, K. H. Lee, and D. Stroud, Phys. Rev. B 40, 6570 (1989); F. Falo, A. R. Bishop, and P. S. Lomdahl, ibid. 41, 10983 (1990); I.-J. Hwang and D. Stroud, ibid. 57, 6036 (1998); Y. H. Li and S. Teitel, Phys. Rev. Lett. 65, 2595 (1990).
    • (1990) Phys. Rev. B , vol.41 , pp. 10983
    • Falo, F.1    Bishop, A.R.2    Lomdahl, P.S.3
  • 38
    • 0001034046 scopus 로고    scopus 로고
    • J. S. Chung, K. H. Lee, and D. Stroud, Phys. Rev. B 40, 6570 (1989); F. Falo, A. R. Bishop, and P. S. Lomdahl, ibid. 41, 10983 (1990); I.-J. Hwang and D. Stroud, ibid. 57, 6036 (1998); Y. H. Li and S. Teitel, Phys. Rev. Lett. 65, 2595 (1990).
    • (1998) Phys. Rev. B , vol.57 , pp. 6036
    • Hwang, I.-J.1    Stroud, D.2
  • 39
    • 4243360689 scopus 로고
    • J. S. Chung, K. H. Lee, and D. Stroud, Phys. Rev. B 40, 6570 (1989); F. Falo, A. R. Bishop, and P. S. Lomdahl, ibid. 41, 10983 (1990); I.-J. Hwang and D. Stroud, ibid. 57, 6036 (1998); Y. H. Li and S. Teitel, Phys. Rev. Lett. 65, 2595 (1990).
    • (1990) Phys. Rev. Lett. , vol.65 , pp. 2595
    • Li, Y.H.1    Teitel, S.2
  • 40
    • 0010652268 scopus 로고
    • See, e.g., R. Gupta and C. F. Baillie, Phys. Rev. B 45, 2883 (1992); P. Olsson, Phys. Rev. Lett. 73, 3339 (1994); Phys. Rev. B 52, 4526 (1995); B. Zheng, M. Schulz, and S. Trimper, Phys. Rev. E 59, R1351 (1999).
    • (1992) Phys. Rev. B , vol.45 , pp. 2883
    • Gupta, R.1    Baillie, C.F.2
  • 41
    • 4243821378 scopus 로고
    • See, e.g., R. Gupta and C. F. Baillie, Phys. Rev. B 45, 2883 (1992); P. Olsson, Phys. Rev. Lett. 73, 3339 (1994); Phys. Rev. B 52, 4526 (1995); B. Zheng, M. Schulz, and S. Trimper, Phys. Rev. E 59, R1351 (1999).
    • (1994) Phys. Rev. Lett. , vol.73 , pp. 3339
    • Olsson, P.1
  • 42
    • 33751233134 scopus 로고
    • See, e.g., R. Gupta and C. F. Baillie, Phys. Rev. B 45, 2883 (1992); P. Olsson, Phys. Rev. Lett. 73, 3339 (1994); Phys. Rev. B 52, 4526 (1995); B. Zheng, M. Schulz, and S. Trimper, Phys. Rev. E 59, R1351 (1999).
    • (1995) Phys. Rev. B , vol.52 , pp. 4526
  • 43
    • 0000516232 scopus 로고    scopus 로고
    • See, e.g., R. Gupta and C. F. Baillie, Phys. Rev. B 45, 2883 (1992); P. Olsson, Phys. Rev. Lett. 73, 3339 (1994); Phys. Rev. B 52, 4526 (1995); B. Zheng, M. Schulz, and S. Trimper, Phys. Rev. E 59, R1351 (1999).
    • (1999) Phys. Rev. E , vol.59
    • Zheng, B.1    Schulz, M.2    Trimper, S.3
  • 44
    • 33646608410 scopus 로고
    • L. Yu, Phys. Rev. B 23, 3569 (1981); 25, 198 (1982).
    • (1981) Phys. Rev. B , vol.23 , pp. 3569
    • Yu, L.1
  • 45
    • 33646624449 scopus 로고
    • L. Yu, Phys. Rev. B 23, 3569 (1981); 25, 198 (1982).
    • (1982) Phys. Rev. B , vol.25 , pp. 198
  • 60
    • 33646621660 scopus 로고    scopus 로고
    • note
    • A strip with open boundary conditions can be considered as a slice in an infinite array where the superconducting links between the boundary nodes of the strip and the rest of the network are replaced by insulating ones. For the sake of argument, one may consider a gradual weakening of these links from superconducting to insulating. The energy to create a vortex decreases as a result. Consequently, the density of vortices in such a system is expected to increase. For a given current through the system, the first-order effect is an enhanced transverse free vortex flow, leading to a higher voltage. The voltage increase is larger for narrower strips.


* 이 정보는 Elsevier사의 SCOPUS DB에서 KISTI가 분석하여 추출한 것입니다.