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20/10/2017 Colóquio Dinâmica de camadas de vórtices em discos supercondutores na geometria de Corbino - Leonardo R. E. Cabral Departamento de Física (UFPE)

Título:

"Dinâmica de camadas de vórtices em discos supercondutores na geometria de Corbino”

 

Coloquialista:

Leonardo R. E. Cabral Departamento de Física (UFPE)

Resumo:

Um disco supercondutor na geometria de Corbino é um disco em que uma corrente elétrica I é aplicada no centro e coletada na borda. A densidade de corrente elétrica produzida no disco, radial e não uniforme, tende a fazer com que vórtices girem. Isto dá origem a, pelo menos, duas fazes dinâmicas em supercondutores sem pinning: para correntes aplicadas abaixo de uma corrente de desacoplamento (I < Idc), um arranjo de vórtices presente no disco passa a girar como um corpo rígido; entretanto, para correntes mais altas do que Idc, camadas de vórtices diferentes se desacoplam, passando a girar com diferentes velocidades angulares. Essas fases foram observadas experimentalmente [1], e estudadas teoricamente em sistemas com muitos vórtices no limite contínuo ou por simulações computacionais [2, 3]. Mais recentemente, sistemas com baixo número de vórtices foram investigados numericamente [4], onde fenômenos interessantes foram obtidos, e.g. uma dependência não-monotônica de Idc com o campo magnético externo.

Neste colóquio serão apresentados resultados da dinâmica entre camadas de configurações com duas camadas de vórtices apenas em um disco supercondutor sem pinning na geometria de Corbino [5]. Dois tipos de configurações de vórtices foram estudadas: configurações com apenas vórtices (no caso de campo magnético externo homogêneo), e configurações com vórtices e antivórtices nas camadas interna e externa respectivamente (no caso de um campo magnético inomogêneo produzido por um dipolo magnético). O estudo teórico está baseado no modelo de London, com a equação de movimento sobreamortecida para os vórtices dada pelo modelo de Bardeen-Stephen. Resultados analíticos que descrevem a dinâmica entre camadas são obtidos para o caso em que ambas as camadas possuem o mesmo número vórtices (ou antivórtices). Para número comensurável de vórtices nas camadas estes resultados podem ser estendidos utilizando um Ansatz conveniente.

As expressões analíticas obtidas se encontram em excelente acordo como simulações

de vórtices utilizando dinâmica molecular [6].

 

[1] D. López, W. K. Kwok, H. Safar, R. J. Olsson, A. M. Petrean, L. Paulius, and G. W. Crabtree, Phys. Rev. Lett. 82, 1277 (1999).

[2] P. Benetatos and M. C. Marchetti, Phys. Rev. B 65, 134517 (2002); A. Furukawa and Y. Nisikawa, Phys. Rev. B 73, 064511 (2006). A. Author, B. Coauthor, J. Sci. Res. 17, 7531 (2016).

[3] M. Carmen Miguel and S. Zapperi, Nature Materials 2, 477 (2003).

[4] V. R. Misko and F. M. Peeters, Phys. Rev. B 74, 174507 (2006); N. S. Lin, V. R. Misko, and F. M. Peeters, Phys. Rev. Lett. 102, 197003 (2009).

[5] L. R. E. Cabral, B. R. C. H. T. de Aquino, C. C. de Souza Silva, M. V. Miloševic, and F. M. Peeters, Phys. Rev. B 93, 014515 (2016).

[6] B. R. C. H. T. de Aquino, L. R. E. Cabral, C. C. de Souza Silva, J. Albino Aguiar, M. V. Miloševic, and F. M. Peeters, Physica C 479, 115 (2012).

 

Data, horário e local:

20 de outubro de 2017, (sexta-feira) 16h

Auditório do Departamento de Física – CCEN – UFPE

Data da última modificação: 16/10/2017, 14:21

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