CC BY
0ПАРАМАГНИТНЫЙ ЭФФЕКТ МЕЙСНЕРА В СИЛЬНОМ МАГНИТНОМ ПОЛЕ И ПАРАМАГНИТНЫЙ ОТКЛИК В СВЕРХПРОВОДЯЩЕМ ТВЕРДОМ
РАСТВОРЕ (PbzSni-z)i-xInxTe.
Денисов Д. В.1, Михайлин Н. Ю.1, Шамшур Д. В.1, Шитов А. Е.1, Парфеньев Р.В.1, Волков М. П.1 Шаренкова Н В.1
1ФТИ им. А.Ф. Иоффе, 194021, Политехническая ул., 26, г. Санкт-Петербург, Россия, d.denisov@mail.ioffe.ru
Полупроводниковый твердый раствор (PbzSn1-z)1-xInxTe, являющийся топологическим кристаллическим изолятором, характеризуется переходом в сверхпроводящее (СП) состояние в гелиевой области температур. Ранее в (PbzSn1-z)1-xInxTe был обнаружен пик-эффект в СП состоянии [1, 2] - максимум критического тока в области, близкой ко второму критическому магнитному полю Hc2. В данной работе были изучены зависимости m(T) поликристаллических образцов (PbzSn1-z)1-xInxTe (z = 0.4, x = 0.16, 0.2) в режиме охлаждения в нулевом магнитном поле (ZFC) и охлаждения во внешнем магнитном поле (FCC) H до 19 кЭ. Был проведен сравнительный анализ полученных зависимостей m(T) и ранее изученных зависимостей m(H), на которых наблюдался пик-эффект.
На рис. 1 показаны зависимости m(T) в (PbzSn1-z)1-xInxTe в режиме охлаждения в нулевом магнитном поле (ZFC) и охлаждения во внешнем магнитном поле (FCC) H = 14 кЭ. После перехода в СП состояние Т < Tc на зависимостях m(T) наблюдается рост диамагнетизма, который продолжается до точки локального минимума намагниченности Tmin. Данная точка совпадает с точкой необратимости Hirr, определенной из зависимости m(H). При T < Tmin диамагнитный вклад уменьшается как для зависимости ZFC, так и для FCC, при этом обе зависимости могут перейти в парамагнитную область. В точке Tmax происходит изменение хода зависимости m(T) в режиме
ZFC в сторону увеличения диамагнитного вклада. Данная точка Tmax соответствует точке максимума пик-эффекта Hpeak на зависимости m(H). При этом зависимость m(T) в режиме FCC может оставаться парамагнитной и при T < Tmax. Парамагнитный вклад в m(T) увеличивается с ростом внешнего магнитного поля Н =1 кЭ -19 кЭ.
Парамагнетизм в режиме FCC (парамагнитный эффект Мейснера) и в режиме ZFC (парамагнитный отклик) редко наблюдаются в одном и том же материале и как правило рассматриваются отдельно. В (PbzSn1-z)1-xInxTe оба типа парамагнетизма наблюдаются в той же области магнитных полей и температур, что и пик-эффект. Можно предположить, что парамагнетизм, как и пик-эффект [3] связан с изменением степени упорядоченности вихревой решетки.
Литература
1. D. V. Denisov et al., Physica C 579, 1353755 (2020)
2. N. Yu. Mikhailin et al., Low Temperature Physics, 45, 2 (2019)
3. J. Hecher et al., Supercond. Sci. Technol. 27, 075004 (2014)
(Pb0.4Sn0.6)(l.8In0.2Te
T (K)
Рис. 1. Температурные зависимости намагниченности в режимах ZFC и FCC в (Pb0.4Sn0.6)0.8In0.2Te во внешнем магнитном поле H = 14 кЭ.
