Three-Dimensional Simulations of the Electrothermal and Terahertz Emission Properties of Bi2Sr2CaCu2O8 Intrinsic Josephson Junction Stacks

Rudau F., Wieland R., Langer J., Zhou X.J., Huang Y., Kinev N., Yuan J., Ji M., Ishii A., Wu P.H., Hatano T., Koshelets V.P., Wang H.B., Koelle D., Kleiner R. Three-Dimensional Simulations of the Electrothermal and Terahertz Emission Properties of Bi2Sr2CaCu2O8 Intrinsic Josephson Junction Stacks. Physical Review Applied , 2016 , 5 (4). ISSN 2331-7019

[img]
Предварительный просмотр
Текст
PhysRevApplied.5.044017.pdf - Опубликованная версия

Загрузить (586kB) | Предварительный просмотр
Официальный URL: https://journals.aps.org/prapplied/

Аннотация

We use 2D coupled sine-Gordon equations combined with 3D heat diffusion equations to numerically investigate the thermal and electromagnetic properties of a 250×70  μm2 intrinsic Josephson junction stack. The 700 junctions are grouped to 20 segments; we assume that in a segment all junctions behave identically. At large input power, a hot spot forms in the stack. Resonant electromagnetic modes oscillating either along the length [(0, n) modes] or the width [(m, 0) modes] of the stack or having a more complex structure can be excited both with and without a hot spot. At fixed bath temperature and bias current, several cavity modes can coexist in the absence of a magnetic field. The (1, 0) mode considered to be the most favorable mode for terahertz emission can be stabilized by applying a small magnetic field along the length of the stack. A strong field-induced enhancement of the emission power is also found in experiment for an applied field around 5.9 mT.

Тип объекта: Статья
Авторы на русском. ОБЯЗАТЕЛЬНО ДЛЯ АНГЛОЯЗЫЧНЫХ ПУБЛИКАЦИЙ!: Рудау Ф., Виланд Р., Лангер Д., Жоу Х.Д., Хуанг И., Кинев Н., Йан И., Джи М., Иши А., Ву П.Х., Хатано Т., Кошелец В.П., Ванг Х.Б., Коелле Д., Клеинер Р.
Подразделения (можно выбрать несколько, удерживая Ctrl): 234 лаб. сверхпроводниковых устройств для приема и обработки информации
URI: http://cplire.ru:8080/id/eprint/771
Только для зарегистрированных пользователей
Изменить объект Изменить объект