Анизотропия нормального электросопротивления и подавление сверхпроводимости на двойниковых границах в монокристаллах HoВа₂Сu₃О₇₋δ с различным содержанием кислорода
Исследованы температурные зависимости продольной и поперечной проводимости монокристаллов HoВа₂Сu₃О₇₋δ с различным содержанием кислорода. Показано, что двойниковые границы являются эффективными центрами рассеяния нормальных носителей и подавления сверхпроводящего состояния. Обнаружено, что анизотр...
Saved in:
| Date: | 2007 |
|---|---|
| Main Authors: | , , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
2007
|
| Series: | Физика низких температур |
| Subjects: | |
| Online Access: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/127812 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Анизотропия нормального электросопротивления и подавление сверхпроводимости на двойниковых границах в монокристаллах HoВа₂Сu₃О₇₋δ с различным содержанием кислорода / Р.В. Вовк, М.А. Оболенский, А.А. Завгородний, А.В. Бондаренко, М.Г. Ревякина // Физика низких температур. — 2007. — Т. 33, № 5. — С. 546-551. — Бібліогр.: 17 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-127812 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-1278122017-12-29T03:03:35Z Анизотропия нормального электросопротивления и подавление сверхпроводимости на двойниковых границах в монокристаллах HoВа₂Сu₃О₇₋δ с различным содержанием кислорода Вовк, Р.В. Оболенский, М.А. Завгородний, А.А. Бондаренко, А.В. Ревякина, М.Г. Свеpхпpоводимость, в том числе высокотемпеpатуpная Исследованы температурные зависимости продольной и поперечной проводимости монокристаллов HoВа₂Сu₃О₇₋δ с различным содержанием кислорода. Показано, что двойниковые границы являются эффективными центрами рассеяния нормальных носителей и подавления сверхпроводящего состояния. Обнаружено, что анизотропия нормального электросопротивления ρс/ρab(T) хорошо описывается в рамках универсального «закона 1/2» для термоактивационной прыжковой проводимости. Досліджено температурні залежності подовжньої та поперечної провідності монокристалів HoВа₂Сu₃О₇₋δ з різним вмістом кисню. Показано, що двійникові межі є ефективними центрами розсіювання нормальних носіїв і пригнічення надпровідного стану. Виявлено, що анізотропія нормального електроопору ρс/ρab(T) добре описується в рамках універсального «закону 1/2» для термоактиваційної стрибкової провідності. Temperature dependences of longitudinal and transversal conductivity of HoВа₂Сu₃О₇₋δ single crystals of different oxygen content are measured. It is shown that the twin boundaries are effective centers of normal carrier scalling and quenching of the superconducting state. It is found that the anisotropy of normal electrical resistivity ρс/ρab(T) is well described by the universal «law 1/2» for thermal activation hopping conduction. 2007 Article Анизотропия нормального электросопротивления и подавление сверхпроводимости на двойниковых границах в монокристаллах HoВа₂Сu₃О₇₋δ с различным содержанием кислорода / Р.В. Вовк, М.А. Оболенский, А.А. Завгородний, А.В. Бондаренко, М.Г. Ревякина // Физика низких температур. — 2007. — Т. 33, № 5. — С. 546-551. — Бібліогр.: 17 назв. — рос. 0132-6414 PACS: 74.72.–h http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/127812 ru Физика низких температур Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Свеpхпpоводимость, в том числе высокотемпеpатуpная Свеpхпpоводимость, в том числе высокотемпеpатуpная |
| spellingShingle |
Свеpхпpоводимость, в том числе высокотемпеpатуpная Свеpхпpоводимость, в том числе высокотемпеpатуpная Вовк, Р.В. Оболенский, М.А. Завгородний, А.А. Бондаренко, А.В. Ревякина, М.Г. Анизотропия нормального электросопротивления и подавление сверхпроводимости на двойниковых границах в монокристаллах HoВа₂Сu₃О₇₋δ с различным содержанием кислорода Физика низких температур |
| description |
Исследованы температурные зависимости продольной и поперечной проводимости монокристаллов HoВа₂Сu₃О₇₋δ с различным содержанием кислорода. Показано, что двойниковые границы являются эффективными центрами рассеяния нормальных носителей и подавления сверхпроводящего
состояния. Обнаружено, что анизотропия нормального электросопротивления ρс/ρab(T) хорошо описывается в рамках универсального «закона 1/2» для термоактивационной прыжковой проводимости. |
| format |
Article |
| author |
Вовк, Р.В. Оболенский, М.А. Завгородний, А.А. Бондаренко, А.В. Ревякина, М.Г. |
| author_facet |
Вовк, Р.В. Оболенский, М.А. Завгородний, А.А. Бондаренко, А.В. Ревякина, М.Г. |
| author_sort |
Вовк, Р.В. |
| title |
Анизотропия нормального электросопротивления и подавление сверхпроводимости на двойниковых границах в монокристаллах HoВа₂Сu₃О₇₋δ с различным содержанием кислорода |
| title_short |
Анизотропия нормального электросопротивления и подавление сверхпроводимости на двойниковых границах в монокристаллах HoВа₂Сu₃О₇₋δ с различным содержанием кислорода |
| title_full |
Анизотропия нормального электросопротивления и подавление сверхпроводимости на двойниковых границах в монокристаллах HoВа₂Сu₃О₇₋δ с различным содержанием кислорода |
| title_fullStr |
Анизотропия нормального электросопротивления и подавление сверхпроводимости на двойниковых границах в монокристаллах HoВа₂Сu₃О₇₋δ с различным содержанием кислорода |
| title_full_unstemmed |
Анизотропия нормального электросопротивления и подавление сверхпроводимости на двойниковых границах в монокристаллах HoВа₂Сu₃О₇₋δ с различным содержанием кислорода |
| title_sort |
анизотропия нормального электросопротивления и подавление сверхпроводимости на двойниковых границах в монокристаллах hoва₂сu₃о₇₋δ с различным содержанием кислорода |
| publisher |
Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України |
| publishDate |
2007 |
| topic_facet |
Свеpхпpоводимость, в том числе высокотемпеpатуpная |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/127812 |
| citation_txt |
Анизотропия нормального электросопротивления и подавление сверхпроводимости на двойниковых границах в монокристаллах HoВа₂Сu₃О₇₋δ с различным содержанием кислорода / Р.В. Вовк, М.А. Оболенский, А.А. Завгородний, А.В. Бондаренко, М.Г. Ревякина // Физика низких температур. — 2007. — Т. 33, № 5. — С. 546-551. — Бібліогр.: 17 назв. — рос. |
| series |
Физика низких температур |
| work_keys_str_mv |
AT vovkrv anizotropiânormalʹnogoélektrosoprotivleniâipodavleniesverhprovodimostinadvojnikovyhgranicahvmonokristallahhova2su3o7dsrazličnymsoderžaniemkisloroda AT obolenskijma anizotropiânormalʹnogoélektrosoprotivleniâipodavleniesverhprovodimostinadvojnikovyhgranicahvmonokristallahhova2su3o7dsrazličnymsoderžaniemkisloroda AT zavgorodnijaa anizotropiânormalʹnogoélektrosoprotivleniâipodavleniesverhprovodimostinadvojnikovyhgranicahvmonokristallahhova2su3o7dsrazličnymsoderžaniemkisloroda AT bondarenkoav anizotropiânormalʹnogoélektrosoprotivleniâipodavleniesverhprovodimostinadvojnikovyhgranicahvmonokristallahhova2su3o7dsrazličnymsoderžaniemkisloroda AT revâkinamg anizotropiânormalʹnogoélektrosoprotivleniâipodavleniesverhprovodimostinadvojnikovyhgranicahvmonokristallahhova2su3o7dsrazličnymsoderžaniemkisloroda |
| first_indexed |
2025-07-09T07:47:15Z |
| last_indexed |
2025-07-09T07:47:15Z |
| _version_ |
1837154683331805184 |
| fulltext |
Ôèçèêà íèçêèõ òåìïåðàòóð, 2007, ò. 33, ¹ 5, ñ. 546–551
Àíèçîòðîïèÿ íîðìàëüíîãî ýëåêòðîñîïðîòèâëåíèÿ
è ïîäàâëåíèå ñâåðõïðîâîäèìîñòè íà äâîéíèêîâûõ
ãðàíèöàõ â ìîíîêðèñòàëëàõ HoÂà2Ñu3Î7–�
ñ ðàçëè÷íûì ñîäåðæàíèåì êèñëîðîäà
Ð.Â. Âîâê, Ì.À. Îáîëåíñêèé, À.À. Çàâãîðîäíèé, À.Â. Áîíäàðåíêî,
Ì.Ã. Ðåâÿêèíà
Õàðüêîâñêèé íàöèîíàëüíûé óíèâåðñèòåò èì. Â.Í. Êàðàçèíà, ïë. Ñâîáîäû, 4, ã. Õàðüêîâ, 61077, Óêðàèíà
E-mail: Ruslan.V.Vovk@univer.kharkov.ua
Ñòàòüÿ ïîñòóïèëà â ðåäàêöèþ 19 îêòÿáðÿ 2006 ã., ïîñëå ïåðåðàáîòêè 13 íîÿáðÿ 2006 ã.
Èññëåäîâàíû òåìïåðàòóðíûå çàâèñèìîñòè ïðîäîëüíîé è ïîïåðå÷íîé ïðîâîäèìîñòè ìîíîêðèñòàë-
ëîâ HoÂà2Ñu3Î7–� ñ ðàçëè÷íûì ñîäåðæàíèåì êèñëîðîäà. Ïîêàçàíî, ÷òî äâîéíèêîâûå ãðàíèöû ÿâ-
ëÿþòñÿ ýôôåêòèâíûìè öåíòðàìè ðàññåÿíèÿ íîðìàëüíûõ íîñèòåëåé è ïîäàâëåíèÿ ñâåðõïðîâîäÿùåãî
ñîñòîÿíèÿ. Îáíàðóæåíî, ÷òî àíèçîòðîïèÿ íîðìàëüíîãî ýëåêòðîñîïðîòèâëåíèÿ �ñ/�ab(T) õîðîøî îïè-
ñûâàåòñÿ â ðàìêàõ óíèâåðñàëüíîãî «çàêîíà 1/2» äëÿ òåðìîàêòèâàöèîííîé ïðûæêîâîé ïðîâîäèìîñòè.
Äîñë³äæåíî òåìïåðàòóðí³ çàëåæíîñò³ ïîäîâæíüî¿ òà ïîïåðå÷íî¿ ïðîâ³äíîñò³ ìîíîêðèñòàë³â
HoÂà2Ñu3Î7–� ç ð³çíèì âì³ñòîì êèñíþ. Ïîêàçàíî, ùî äâ³éíèêîâ³ ìåæ³ º åôåêòèâíèìè öåíòðàìè
ðîçñ³þâàííÿ íîðìàëüíèõ íîñ³¿â ³ ïðèãí³÷åííÿ íàäïðîâ³äíîãî ñòàíó. Âèÿâëåíî, ùî àí³çîòðîï³ÿ íîð-
ìàëüíîãî åëåêòðîîïîðó �ñ/�ab(T) äîáðå îïèñóºòüñÿ â ðàìêàõ óí³âåðñàëüíîãî «çàêîíó 1/2» äëÿ òåðìî-
àêòèâàö³éíî¿ ñòðèáêîâî¿ ïðîâ³äíîñò³.
PACS: 74.72.–h Êóïðàòíûå ñâåðõïðîâîäíèêè (ÂÒÑÏ è ìàòðè÷íûå èçîëÿòîðû).
Êëþ÷åâûå ñëîâà: ìîíîêðèñòàëëû HoÂà2Ñu3Î7–�, àíèçîòðîïèÿ ïðîâîäèìîñòè, äâîéíèêîâûå ãðàíèöû,
ïðûæêîâàÿ ïðîâîäèìîñòü.
Ââåäåíèå
Êàê èçâåñòíî, îáùåé îñîáåííîñòüþ âûñîêîòåìïå-
ðàòóðíûõ ñâåðõïðîâîäÿùèõ ñîåäèíåíèé (ÂÒÑÏ) ÿâëÿ-
åòñÿ ÿðêî âûðàæåííàÿ ñëîèñòàÿ ñòðóêòóðà, íàëè÷èå
êîòîðîé ïðèâîäèò ê ñóùåñòâåííîé àíèçîòðîïèè öåëî-
ãî ðÿäà ôèçè÷åñêèõ ñâîéñòâ, â ÷àñòíîñòè ýëåêòðîïðî-
âîäíîñòè [1–3]. Òàê, íàïðèìåð, äëÿ ñîåäèíåíèÿ âèäà
YÂà2Ñu3Î7–� ñóùåñòâóåò ïðèíöèïèàëüíîå îòëè÷èå â
ïîâåäåíèè òåìïåðàòóðíûõ çàâèñèìîñòåé ýëåêòðîñîï-
ðîòèâëåíèÿ, èçìåðåííûõ â íàïðàâëåíèè áàçèñíîé
ab-ïëîñêîñòè �ab(T) è âäîëü ñ-îñè �ñ(T).  òî âðåìÿ
êàê äàæå ìàëîå îòêëîíåíèå îò ñòåõèîìåòðèè ïî êèñëî-
ðîäó ïðèâîäèò ê ïåðåõîäó îò êâàçèìåòàëëè÷åñêîãî ê
ïîëóïðîâîäíèêîâîìó ïîâåäåíèþ êðèâûõ �ñ(T), íà çà-
âèñèìîñòÿõ �ab(T) äàæå ïðè çíà÷èòåëüíîì äåôèöèòå
êèñëîðîäà � > 0,5 â îáëàñòè îòíîñèòåëüíî âûñîêèõ
òåìïåðàòóð ñîõðàíÿåòñÿ äîñòàòî÷íî øèðîêèé ëèíåé-
íûé ó÷àñòîê, ñâèäåòåëüñòâóþùèé î ñòàáèëüíîñòè èí-
òåíñèâíîñòè ðàññåÿíèÿ íîðìàëüíûõ íîñèòåëåé [4].
Íåñìîòðÿ íà çíà÷èòåëüíîå ÷èñëî ðàáîò, ïîñâÿùåííûõ
èçó÷åíèþ ïðîäîëüíîãî è ïîïåðå÷íîãî òðàíñïîðòà â
ñèñòåìå 1–2–3, ìíîãèå àñïåêòû ýòîãî âîïðîñà îñòàþò-
ñÿ äî ñèõ ïîð îêîí÷àòåëüíî íåâûÿñíåííûìè. Òàê, íà-
ïðèìåð, â òåîðåòè÷åñêîé ðàáîòå [5] áûë ïðåäëîæåí
ìåõàíèçì ðåçîíàíñíîãî òóíåëëèðîâàíèÿ íîñèòåëåé
çàðÿäà ìåæäó ïðîâîäÿùèìè CuO2-ïëîñêîñòÿìè ÷åðåç
ëîêàëèçîâàííûå ñîñòîÿíèÿ â CuO-öåïî÷êàõ. Ñîãëàñíî
[5], òåìïåðàòóðíàÿ çàâèñèìîñòü àíèçîòðîïèè ýëåê-
òðîñîïðîòèâëåíèÿ �ñ/�ab(T) äîëæíà îïèñûâàòüñÿ ñî-
îòíîøåíèåì
� �c ab T T T/ ~ ch ( / )2
0 , (1)
ãäå T0 — íåêîòîðàÿ ýíåðãèÿ àêòèâàöèè ïðîöåññà. Ýêñ-
ïåðèìåíòàëüíàÿ ïðîâåðêà ýòîé ìîäåëè áûëà ïðîâå-
© Ð.Â. Âîâê, Ì.À. Îáîëåíñêèé, À.À. Çàâãîðîäíèé, À.Â. Áîíäàðåíêî, Ì.Ã. Ðåâÿêèíà, 2007
äåíà â [3] íà ìîíîêðèñòàëëè÷åñêèõ îáðàçöàõ
YÂà2Ñu3Î7–�. Ïðè ýòîì, îäíàêî, áûëî ïîêàçàíî, ÷òî,
õîòÿ òåîðèÿ [5] êà÷åñòâåííî ñîãëàñóåòñÿ ñ ýêñïåðè-
ìåíòîì, íàèëó÷øåå îïèñàíèå ýêñïåðèìåíòàëüíûõ
äàííûõ ïîëó÷àåòñÿ äëÿ ýêñïîíåíöèàëüíîé çàâèñèìîñ-
òè âèäà
� �c ab T/ ~ exp ( / )� . (2)
Ïîäîáíîå âûðàæåíèå áûëî îáîñíîâàíî ðàíåå â òåîðå-
òè÷åñêîé ìîäåëè [6], ïðåäïîëàãàþùåé ïîëÿðîííûé
ìåõàíèçì îñóùåñòâëåíèÿ ïîïåðå÷íîãî òðàíñïîðòà â
ÂÒÑÏ.
Õàðàêòåðíàÿ îñîáåííîñòü ñîåäèíåíèÿ YÂà2Ñu3Î7–�
— îòíîñèòåëüíàÿ ïðîñòîòà ïîëíîé èëè ÷àñòè÷íîé çà-
ìåíû Y åãî èçîýëåêòðîííûìè àíàëîãàìè, ÷òî äàåò âîç-
ìîæíîñòü âàðüèðîâàíèÿ ïðîâîäÿùèõ õàðàêòåðèñòèê
äëÿ ïðîâåðêè àäåêâàòíîñòè òåõ èëè èíûõ òåîðåòè÷åñ-
êèõ ìîäåëåé. Â ýòîì àñïåêòå îñîáûé èíòåðåñ ïðåä-
ñòàâëÿåò çàìåíà èòòðèÿ íà ãîëüìèé, èìåþùèé äîñòà-
òî÷íî áîëüøîé (áîëåå 10 �Â) ìàãíèòíûé ìîìåíò, ÷òî
îáåñïå÷èâàåò ïàðàìàãíåòèçì ñîåäèíåíèÿ â íîðìàëü-
íîì ñîñòîÿíèè. Òåì íå ìåíåå, êàê èçâåñòíî èç ëèòåðà-
òóðû [7], ïðè çàìåíå Y íà ïàðàìàãíèòíûå èîíû Íî è
Dy ñâåðõïðîâîäÿùèå ñâîéñòâà ñèñòåìû 1–2–3 â ñëó-
÷àå îïòèìàëüíî äîïèðîâàííûõ êèñëîðîäîì îáðàçöîâ
ñóùåñòâåííûì îáðàçîì íå èçìåíÿþòñÿ, ÷òî, âèäèìî,
ñâÿçàíî ñ ëîêàëèçàöèåé ýòèõ èîíîâ âäàëè îò ñâåðõïðî-
âîäÿùèõ ïëîñêîñòåé, ÷òî, â ñâîþ î÷åðåäü, ïðåïÿòñòâó-
åò îáðàçîâàíèþ äàëüíåãî ìàãíèòíîãî ïîðÿäêà. Ó÷èòû-
âàÿ ñêàçàííîå âûøå, â íàñòîÿùåé ðàáîòå ïðîâåäåíî
èññëåäîâàíèå ïðîäîëüíîé è ïîïåðå÷íîé ïðîâîäèìîñ-
òè ìîíîêðèñòàëëè÷åñêèõ îáðàçöîâ ñèñòåìû 1–2–3 ñ
ðàçëè÷íûì ñîäåðæàíèåì êèñëîðîäà ïðè çàìåíå èò-
òðèÿ íà ãîëüìèé.
Ñëåäóåò òàêæå îòìåòèòü, ÷òî äîïîëíèòåëüíûé èñ-
òî÷íèê àíèçîòðîïèè â ìîíîêðèñòàëëàõ YBCO — íà-
ëè÷èå ãðàíèö äâîéíèêîâàíèÿ (ÄÃ) [2], âëèÿíèå êî-
òîðûõ íà òðàíñïîðòíûå ñâîéñòâà â íîðìàëüíîì
ñîñòîÿíèè íåäîñòàòî÷íî èçó÷åíî, ÷òî ñâÿçàíî ñ ýêñïå-
ðèìåíòàëüíûìè òðóäíîñòÿìè, âîçíèêàþùèìè ïðè
îïðåäåëåíèè âêëàäà ýòèõ äåôåêòîâ. Â ñâÿçè ñ ýòèì â
íàñòîÿùåé ðàáîòå áûëè èçãîòîâëåíû îáðàçöû ñ ñèñòå-
ìîé êîíòðîëèðóåìûõ äåôåêòîâ è ðàçëè÷íîé ãåîìåòðè-
åé ïðîòåêàíèÿ òðàíñïîðòíîãî òîêà: I||ÄÃ, êîãäà âëèÿ-
íèå äâîéíèêîâ íà ïðîöåññû ðàññåÿíèÿ íîñèòåëåé
ìèíèìèçèðîâàíî, à òàêæå êîãäà óãîë ìåæäó I è ÄÃ ñî-
ñòàâëÿë 45�.
Ýêñïåðèìåíòàëüíûå ìåòîäèêè
Ìîíîêðèñòàëëû HoBa2Cu3O7–� âûðàùèâàëè ðàñò-
âîð-ðàñïëàâíûì ìåòîäîì â çîëîòîì òèãëå ïî òåõíîëî-
ãèè, àíàëîãè÷íîé òåõíîëîãèè ñèíòåçà ìîíîêðèñòàë-
ëîâ YBa2Cu3O7–� [1,2]. Äëÿ ïðîâåäåíèÿ ðåçèñòèâíûõ
èçìåðåíèé èç îäíîé ðîñòîâîé ïàðòèè áûëè îòîáðàíû
ìîíîêðèñòàëëû ðàçìåðàìè: Ê1 — 2�1,8�0,5 ìì è Ê2 —
1,9�1,9�0,5 ìì (íàèìåíüøèé ðàçìåð ñîîòâåòñòâîâàë
íàïðàâëåíèþ âäîëü îñè ñ), èç êîòîðûõ áûëè èçãî-
òîâëåíû ýêñïåðèìåíòàëüíûå îáðàçöû, êîòîðûå îò-
ëè÷àëèñü îðèåíòàöèåé ïëîñêîñòåé äâîéíèêîâàíèÿ
îòíîñèòåëüíî íàïðàâëåíèÿ òðàíñïîðòíîãî òîêà â ab-
ïëîñêîñòè (I||ÄÃ äëÿ Ê1 è 45� äëÿ êðèñòàëëà Ê2). Ýëåê-
òðîêîíòàêòû íàíîñèëè ïóòåì ïðèêëåèâàíèÿ çîëîòûõ
ïðîâîäíèêîâ äèàìåòðîì 0,05 ìì ñ ïîìîùüþ ñåðåáðÿ-
íîé ïàñòû, ÷òî ïîçâîëÿëî ïîëó÷àòü íèçêîå ïåðåõîäíîå
êîíòàêòíîå ýëåêòðîñîïðîòèâëåíèå ìåíåå 1 Îì. Ýëåê-
òðîñîïðîòèâëåíèå â ab-ïëîñêîñòè è âäîëü îñè ñ èç-
ìåðÿëîñü íà ïîñòîÿííîì òîêå äî 10 ìÀ ïðè äâóõ
ïðîòèâîïîëîæíûõ íàïðàâëåíèÿõ òîêà ïî ìåòîäèêå,
ïîäðîáíî îïèñàííîé â [1]. Äëÿ ïîëó÷åíèÿ îáðàçöîâ ñ
îïòèìàëüíûì ñîäåðæàíèåì êèñëîðîäà è âûñîêîé Tñ
ïðîâîäèëè èõ îòæèã â ïîòîêå êèñëîðîäà â òå÷åíèå
òðåõ ñóòîê ïðè òåìïåðàòóðå 420 �Ñ. Äëÿ óìåíüøåíèÿ
ñîäåðæàíèÿ êèñëîðîäà îáðàçöû îòæèãàëè â àòìîñôåðå
âîçäóõà â òå÷åíèå ñóòîê ïðè òåìïåðàòóðå 500 �Ñ. Òåì-
ïåðàòóðó îáðàçöà èçìåðÿëè ìåäü-êîíñòàíòàíîâîé òåð-
ìîïàðîé. Èçìåðåíèÿ ïðîâîäèëè ïðè îõëàæäåíèè è
íàãðåâàíèè. Ïðè ýòîì âñå èçìåðåíèÿ îñóùåñòâëÿëè
ñïóñòÿ òðîå ñóòîê ïîñëå çàâåðøåíèÿ îòæèãà, ÷òî îáåñ-
ïå÷èâàëî ðàâíîâåñíîå ðàñïðåäåëåíèå êèñëîðîäà ïî
îáúåìó îáðàçöà ïðè êîìíàòíîé òåìïåðàòóðå [8].
Ýêñïåðèìåíòàëüíûå ðåçóëüòàòû è îáñóæäåíèå
Íà ðèñ. 1,à è á ïîêàçàíû çàâèñèìîñòè �ñ(T), èçìå-
ðåííûå ñîîòâåòñòâåííî äî è ïîñëå îòæèãà îáðàçöà (ðå-
çèñòèâíûå ïåðåõîäû â ñâåðõïðîâîäÿùåå ñîñòîÿíèå
ïîêàçàíû íà ñîîòâåòñòâóþùèõ âñòàâêàõ). Ïîíèæåíèå
ñîäåðæàíèÿ êèñëîðîäà ïðèâîäèò ê óâåëè÷åíèþ óäåëü-
íîãî ýëåêòðîñîïðîòèâëåíèÿ ïðèáëèçèòåëüíî îò 9 äî
146 ìÎì·ñì è ïîíèæåíèþ Tñ îò 91 äî 69,5 Ê. Ïðè ýòîì
âûñîòà ìàêñèìóìà, ïðåäøåñòâóþùåãî ñâåðõïðîâîäÿ-
ùåìó ïåðåõîäó íà çàâèñèìîñòè �ñ(T)/�ñ(300), âîçðàñ-
òàåò â 4–5 ðàç. Íà ðèñ. 1,â è ã ïîêàçàíû òåìïåðàòóðíûå
çàâèñèìîñòè ýëåêòðîñîïðîòèâëåíèÿ òåõ æå îáðàçöîâ,
èçìåðåííûå â ab-ïëîñêîñòè �ab(T) ñîîòâåòñòâåííî
äî è ïîñëå ïîíèæåíèÿ ñîäåðæàíèÿ êèñëîðîäà. Âèäíî,
÷òî ñóùåñòâóåò ïðèíöèïèàëüíîå îòëè÷èå â ïîâåäåíèè
ýòèõ çàâèñèìîñòåé îò èçìåðåííûõ ïåðïåíäèêóëÿðíî
áàçèñíîé ïëîñêîñòè. Â òî âðåìÿ êàê îòêëîíåíèå îò ñòå-
õèîìåòðèè ïî êèñëîðîäó ïðèâîäèò ê ÿðêî âûðàæåí-
íîìó ïîëóïðîâîäíèêîâîìó ïîâåäåíèþ êðèâûõ �ñ(T)
(ðèñ. 1,á), â áàçèñíîé ïëîñêîñòè íà çàâèñèìîñòÿõ
�ab(T) â îáëàñòè îòíîñèòåëüíî âûñîêèõ òåìïåðàòóð
ñîõðàíÿåòñÿ äîñòàòî÷íî øèðîêèé (�30 Ê) ëèíåéíûé
ó÷àñòîê, ÷òî, ñîãëàñíî òåîðèè NAFL [4], ñëóæèò äîñ-
òîâåðíûì ïðèçíàêîì íîðìàëüíîãî ñîñòîÿíèÿ ñèñòå-
ìû. Ïðè ïîíèæåíèè òåìïåðàòóðû íèæå íåêîòîðîãî õà-
Àíèçîòðîïèÿ íîðìàëüíîãî ýëåêòðîñîïðîòèâëåíèÿ è ïîäàâëåíèå ñâåðõïðîâîäèìîñòè
Ôèçèêà íèçêèõ òåìïåðàòóð, 2007, ò. 33, ¹ 5 547
ðàêòåðíîãî çíà÷åíèÿ T* ïðîèñõîäèò îòêëîíåíèå �ab(T)
îò ëèíåéíîé çàâèñèìîñòè, ÷òî ñâèäåòåëüñòâóåò î ïîÿâ-
ëåíèè íåêîòîðîé èçáûòî÷íîé ïðîâîäèìîñòè, îáóñëîâ-
ëåííîé ïåðåõîäîì ê ïñåâäîùåëåâîìó ðåæèìó [2].
Êàê âèäíî íà ðèñ. 1,ã, â ab-ïëîñêîñòè ïðè óìåíüøå-
íèè ñîäåðæàíèÿ êèñëîðîäà êðèòè÷åñêàÿ òåìïåðàòóðà
ïîíèæàåòñÿ îò 91 äî 51 Ê, àáñîëþòíîå çíà÷åíèå ýëåê-
òðîñîïðîòèâëåíèÿ óâåëè÷èâàåòñÿ ïðèáëèçèòåëüíî îò
125 äî 685 ìêÎì·ñì, à îáëàñòü ëèíåéíîé çàâèñèìîñòè
�ab(T) ñóæàåòñÿ ïðèìåðíî íà 75 Ê. Ïðè ýòîì óçêàÿ èñ-
õîäíàÿ øèðèíà ðåçèñòèâíîãî ïåðåõîäà â ñâåðõïðîâî-
äÿùåå ñîñòîÿíèå (�Tñ � 0,5 Ê) âîçðàñòàåò áîëåå ÷åì íà
ïîðÿäîê, à â ñëó÷àå îáðàçöà Ê2 ÑÏ ïåðåõîä ïðèîáðåòà-
åò ñòóïåí÷àòóþ ôîðìó, ÷òî, î÷åâèäíî, ìîæåò ñëóæèòü
ñâèäåòåëüñòâîì ïîÿâëåíèÿ â îáðàçöå êàê ìèíèìóì
äâóõ ôàç, èìåþùèõ ðàçëè÷íûå êðèòè÷åñêèå òåìïåðà-
òóðû ïåðåõîäà â ñâåðõïðîâîäÿùåå ñîñòîÿíèå [2,8].
Ïîñêîëüêó äëÿ êðèñòàëëà Ê1 ïîäîáíàÿ øèðîêàÿ íèæ-
íÿÿ ñòóïåíüêà íå íàáëþäàëàñü (ñâåòëûå ñèìâîëû),
ëîãè÷íî îáúÿñíèòü åå ñóùåñòâîâàíèå â ïåðâîì ñëó-
÷àå ïîäàâëåíèåì ñâåðõïðîâîäèìîñòè íà äâîéíèêîâûõ
ãðàíèöàõ. Â ïîëüçó ïîñëåäíåãî ïðåäïîëîæåíèÿ ñâè-
äåòåëüñòâóåò è çíà÷èòåëüíî ìåíåå îò÷åòëèâî âûðàæåí-
íàÿ ñòóïåí÷àòàÿ ôîðìà ÑÏ ïåðåõîäà, ïîëó÷åííàÿ ïðè
èçìåðåíèÿõ �ñ(T) íà ýòîì æå êðèñòàëëå Ê2 âäîëü íà-
ïðàâëåíèÿ îñè ñ (âñòàâêà ê ðèñ. 1,á). Äåéñòâèòåëüíî,
ÿðêî âûðàæåííûé õàðàêòåð ñòóïåíüêè ïðè èçìåðåíèè
�ab(T) è åå ñãëàæèâàíèå íà çàâèñèìîñòÿõ �ñ(T) ïðåäïî-
ëàãàåò ñóùåñòâîâàíèå ïåðêîëÿöèîííûõ ïóòåé ïðîòå-
êàíèÿ òðàíñïîðòíîãî òîêà ïî âûñîêîòåìïåðàòóðíîé
ôàçå âî âòîðîì ñëó÷àå, êîãäà I||ÄÃ||ñ, è èõ îòñóòñòâèå
â ïåðâîì ñëó÷àå, êîãäà óãîë ìåæäó I è Äà ñîñòàâ-
ëÿåò 45�.
Âòîðàÿ âàæíàÿ îñîáåííîñòü òåìïåðàòóðíûõ çàâè-
ñèìîñòåé ýëåêòðîñîïðîòèâëåíèÿ îáðàçöîâ ñ ïîíèæåí-
íîé Tc çàêëþ÷àëàñü â çíà÷èòåëüíîé (îêîëî 20 Ê) ðàç-
íèöå âåëè÷èí êðèòè÷åñêèõ òåìïåðàòóð, èçìåðåííûõ
âäîëü è ïîïåðåê áàçèñíîé ïëîñêîñòè. Ïîäîáíûé ýô-
ôåêò íàáëþäàëñÿ ðàíåå íà ìîíîêðèñòàëëè÷åñêèõ îá-
ðàçöàõ Bi2Sr3CaxCu2O8+x [9] è YBa2Cu3O7–� [10] ñ
áîëüøèì îòêëîíåíèåì îò ñòåõèîìåòðèè ïî êèñëîðîäó
ïðè ðåçèñòèâíûõ èçìåðåíèÿõ è èçìåðåíèÿõ ìàãíèò-
548 Ôèçèêà íèçêèõ òåìïåðàòóð, 2007, ò. 33, ¹ 5
Ð.Â. Âîâê, Ì.À. Îáîëåíñêèé, À.À. Çàâãîðîäíèé, À.Â. Áîíäàðåíêî, Ì.Ã. Ðåâÿêèíà
50
50
100
100
150
150
200
200
250
250
300
300
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0 a
T, Ê
T, Ê
/ /
/
/
50
50
100
100
150
150
200
200
250
250
300
300
0
1
2
3
4
5
á
T, Ê
T, Ê
T, ÊT, Ê
T, Ê
0
0,5
1,0
1,5
â
,,
,
, ,
0
2
–
4
–
4
–
4
4
6
8 ã
T, K
90 91 92 93
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
48 50 52 54 56 58
0
1
2
3
4
5
91,0 91,5 92,0
0
1
2
3
–
5
55 60 65 70 75 80 85
0
0,5
1,0
1,5
(3
0
0
)
(3
0
0
)
(3
0
0
)
(3
0
0
)
1
0
Î
ì
·ñ
ì
1
0
Î
ì
·ñ
ì
1
0
Î
ì
·ñ
ì
1
0
Î
ì
·ñ
ì
� �
� �
� �
��
�
�
�
�
�
c c
c c
c
c
c
c
ab
ab
ab
ab
Ðèñ. 1. Òåìïåðàòóðíûå çàâèñèìîñòè ýëåêòðîñîïðîòèâëåíèÿ âäîëü ñ-îñè �ñ(T) (à, á) è â ab-ïëîñêîñòè �ab(T) (â, ã) ìîíî-
êðèñòàëëîâ Ê1 (ïîëûå ñèìâîëû) è Ê2 (òåìíûå ñèìâîëû), èçìåðåííûå äî (�,�) è ïîñëå (�,�) ïîíèæåíèÿ ñîäåðæàíèÿ
êèñëîðîäà. Íà ñîîòâåòñòâóþùèõ âñòàâêàõ ïîêàçàíû ðåçèñòèâíûå ïåðåõîäû â ñâåðõïðîâîäÿùåå ñîñòîÿíèå.
íîé âîñïðèèì÷èâîñòè. Àâòîðû [10] îáúÿñíÿëè òàêîé
ýôôåêò âîçìîæíîé ðåàëèçàöèåé â îáðàçöå ïåðåõîäà
Ôðèäåëÿ [11], êîòîðûé çàêëþ÷àåòñÿ â ïîäàâëåíèè ïî-
ïåðå÷íîé ñâåðõïðîâîäèìîñòè â íåêîòîðîì äèàïàçîíå
òåìïåðàòóð íèæå êðèòè÷åñêîé TF < T < Tc (TF — òåì-
ïåðàòóðà Ôðèäåëÿ) ïîñðåäñòâîì ñïåöèôè÷åñêîãî ìå-
õàíèçìà ðàçðàñòàíèÿ êîëüöåâûõ äæîçåôñîíîâñêèõ
âèõðåé â ñëîèñòîì ñâåðõïðîâîäíèêå. Êàê ïîêàçàíî â
òåîðåòè÷åñêîé ðàáîòå [12], ðåàëèçàöèÿ ïîäîáíîãî ìå-
õàíèçìà â ðåàëüíîì êðèñòàëëå âîçìîæíà â ñëó÷àå íå-
êîòîðîãî íàðóøåíèÿ ïåðèîäè÷íîñòè ðàñïðåäåëåíèÿ
ïðîâîäÿùèõ ñëîåâ. Ñîãëàñíî [10], ïîäîáíàÿ ñèòóàöèÿ
ìîæåò âîçíèêíóòü ïðè íàëè÷èè â îáðàçöå ñëîåâ ñ ðàç-
ëè÷íîé Tñ, ñîîòâåòñòâåííî ðàçäåëÿþùèõ äðóã äðóãà. Â
ïîëüçó òàêîãî ñöåíàðèÿ ñâèäåòåëüñòâóþò è ðåçóëüòàòû
ðàáîòû [8], â êîòîðîé ïîêàçàíî, ÷òî ïîíèæåíèå ñîäåð-
æàíèÿ êèñëîðîäà â ìîíîêðèñòàëëàõ YBa2Cu3O7–�
ïðèâîäèò ê ðàñïàäó ïðîâîäÿùåé ïîäñèñòåìû íà íå-
ñêîëüêî ôàç ñ ðàçëè÷íûìè Tñ. Ïðè ýòîì íàëè÷èå òàêèõ
ôàç çà÷àñòóþ íå ïðîÿâëÿåòñÿ íà ðåçèñòèâíûõ ïåðåõî-
äàõ â ñâåðõïðîâîäÿùåå ñîñòîÿíèå, èçìåðåííûõ â
ab-ïëîñêîñòè, âñëåäñòâèå ïåðêîëÿöèîííîãî ïðîòåêà-
íèÿ òðàíñïîðòíîãî òîêà ïî ôàçå ñ ìàêñèìàëüíîé Tñ
(êàê, âîçìîæíî, â ñëó÷àå I||Äà — ñâåòëûå ñèìâîëû íà
ðèñ. 1,ã).
Òåìïåðàòóðíûå çàâèñèìîñòè �ñ/�ab(T) ïîêàçàíû
íà ðèñ. 2 â êîîðäèíàòàõ ln (�ñ/�ab) – 1/T è
ln [(�ñ/�ab)/T] – 1/T
1/2
, ÷òî ñîîòâåòñòâóåò èõ îïèñà-
íèþ ïîñðåäñòâîì ñîîòíîøåíèÿ (2) â ïåðâîì ñëó÷àå
è àíàëèòè÷åñêîãî âûðàæåíèÿ âèäà
� �c ab BT T T/ exp ( / ) / 0
1 2 (3)
âî âòîðîì. Çäåñü Â, T0 — êîíñòàíòû. Êàê èçâåñòíî, ñî-
îòíîøåíèå (3) õàðàêòåðíî äëÿ ïðûæêîâîé ïðîâîäè-
ìîñòè ñ ïåðåìåííîé äëèíîé ïðûæêà — «çàêîí 1/2»
[13,14].
Âèäíî, ÷òî ïîíèæåíèå ñîäåðæàíèÿ êèñëîðîäà ïðè-
âîäèò ê çíà÷èòåëüíîìó ðîñòó àáñîëþòíîé âåëè÷èíû
àíèçîòðîïèè �ñ/�ab. Ïðè ýòîì èç ðèñ. 2 ñëåäóåò, ÷òî,
õîòÿ óðàâíåíèå (2) è ïîçâîëÿåò êà÷åñòâåííî îïèñàòü
ýêñïåðèìåíòàëüíóþ çàâèñèìîñòü â îáëàñòè îòíîñè-
òåëüíî âûñîêèõ òåìïåðàòóð, íî äåëàåò ýòî çàìåòíî
õóæå, ÷åì ñîîòíîøåíèå (3) äëÿ ïðûæêîâîé ïðîâîäè-
ìîñòè. Èç òåîðèè èçâåñòíî, ÷òî «çàêîí 1/2» îáû÷íî
òðàêòóåòñÿ êàê ïðîÿâëåíèå êóëîíîâñêîé ùåëè â ýíåð-
ãåòè÷åñêîì ñïåêòðå íîñèòåëåé, áîëåå õàðàêòåðíîì äëÿ
ïîëóïðîâîäíèêîâûõ ñîåäèíåíèé [13]. Ñ äðóãîé ñòîðî-
íû, êàê áûëî ïîêàçàíî â ðàáîòå [14], ñîîòíîøåíèå (3)
íîñèò ãîðàçäî áîëåå óíèâåðñàëüíûé õàðàêòåð è ìîæåò
âûïîëíÿòüñÿ äëÿ øèðîêîãî êëàññà ïðîâîäÿùèõ ñîåäè-
íåíèé ïðè äîñòàòî÷íî áîëüøîé ñòåïåíè ñòðóêòóðíîãî
ðàçóïîðÿäî÷åíèÿ.  ÷àñòíîñòè, ïîäîáíàÿ ñèòóàöèÿ ðå-
àëèçóåòñÿ äëÿ ñëó÷àÿ ãðàíóëèðîâàííûõ ìåòàëëîâ (íà-
íîêîìïîçèòîâ) — ñîâîêóïíîñòè ìàëûõ ìåòàëëè÷åñ-
êèõ ãðàíóë â äèýëåêòðè÷åñêîé ìàòðèöå [14].  òî æå
âðåìÿ èçâåñòíî, ÷òî äîïèðîâàíèå ÂÒÑÏ êóïðàòîâ
ïóòåì èíîâàëåíòíîãî çàìåùåíèÿ ëèáî èçìåíåíèå ñî-
äåðæàíèÿ êèñëîðîäà ïðèâîäèò ê ðàñïàäó ñèñòåìû íà
Àíèçîòðîïèÿ íîðìàëüíîãî ýëåêòðîñîïðîòèâëåíèÿ è ïîäàâëåíèå ñâåðõïðîâîäèìîñòè
Ôèçèêà íèçêèõ òåìïåðàòóð, 2007, ò. 33, ¹ 5 549
0,006 0,010 0,014
5
6
7
8
a
1/T, Ê
–1
0,07 0,09 0,11
–1
0
1
2
3
4
á
1/T
1/2
, Ê
–1/2
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
� �c ab 0/ =BT exp (T /T)
1/2
(�
�
c
ab
/
/T
,
)
Ê
–
1
�
�
c
ab
/
� � �c ab/ = exp ( /T)A
Ðèñ. 2. Òåìïåðàòóðíûå çàâèñèìîñòè àíèçîòðîïèè ýëåêòðî-
ñîïðîòèâëåíèÿ �ñ/�ab(T) â êîîðäèíàòàõ ln (�ñ/�ab)–1/T è
ln [(�ñ/�ab)/T]–1/T
1/2
. Îáîçíà÷åíèÿ êðèâûõ ñîîòâåòñòâóþò
îáîçíà÷åíèÿì íà ðèñ. 1.
ýëåêòðîíåéòðàëüíûå îáëàñòè äâóõ òèïîâ — ìåòàëëè-
÷åñêèå, ñ âûñîêîé êîíöåíòðàöèåé íîñèòåëåé, è äèý-
ëåêòðè÷åñêèå [15]. Ïðè ýòîì âèä äîìåíîâ ìîæåò «íà-
âÿçûâàòüñÿ» è óïîðÿäî÷èâàþùèìèñÿ äîïàíòàìè.
Î÷åâèäíî, ÷òî ïðè äîñòàòî÷íî ìàëîì ðàçìåðå âêëþ÷å-
íèé ñ ìåòàëëè÷åñêîé ïðîâîäèìîñòüþ ñèñòåìà ìîæåò
ïðèîáðåòàòü ïðèçíàêè, õàðàêòåðíûå äëÿ ãðàíóëèðî-
âàííûõ ìåòàëëîâ.  íàøåì ñëó÷àå, âèäèìî, îïðåäå-
ëåííîå âëèÿíèå íà ñòðóêòóðíûé ïîðÿäîê â ñèñòåìå
îêàçûâàåò çàìåíà èòòðèÿ íà ãîëüìèé, èìåþùèé ãîðàç-
äî áîëüøèé èîííûé ðàäèóñ, ÷òî, â ñâîþ î÷åðåäü, ïðè-
âîäèò ê èçìåíåíèþ âçàèìîäåéñòâèÿ èîíîâ êèñëîðîäà â
ïëîñêîñòÿõ CuOx. Äåéñòâèòåëüíî, êàê èçâåñòíî èç ëè-
òåðàòóðû [16,17], ïðè çàìåíå èòòðèÿ íà äðóãèå ðåäêî-
çåìåëüíûå ýëåìåíòû ñ áîëüøèì èîííûì ðàäèóñîì
ïðîèñõîäÿò çíà÷èòåëüíûå êà÷åñòâåííûå èçìåíåíèÿ â
çàâèñèìîñòÿõ Tñ(�). Ïðè ýòîì õàðàêòåðíàÿ äëÿ
YÂà2Ñu3Î7–� çàâèñèìîñòü Tñ(�) ñ äâóìÿ ïëàòî ïðè 60
è 90 Ê âûðîæäàåòñÿ â ãîðàçäî áîëåå ðåçêóþ ìîíîòîí-
íóþ çàâèñèìîñòü, à îðòî-II ñòðóêòóðà íå ðåàëèçóåòñÿ
âîîáùå [16,17]. Òàêèì îáðàçîì, ìîæíî ïðåäïîëîæèòü,
÷òî â ñëó÷àå îòêëîíåíèÿ îò ñòåõèîìåòðèè ïî êèñëîðî-
äó ñîåäèíåíèå ÍîÂà2Ñu3Î7–� äîëæíî õàðàêòåðèçî-
âàòüñÿ ãîðàçäî áîëåå ðàçóïîðÿäî÷åííîé êèñëîðîäíîé
ñâåðõñòðóêòóðîé ïî ñðàâíåíèþ ñ YÂà2Ñu3Î7–�.
Êàê âèäíî íà ðèñ. 2, ïî ìåðå óâåëè÷åíèÿ äåôèöèòà
êèñëîðîäà óãîë íàêëîíà çàâèñèìîñòåé âîçðàñòàåò, ÷òî
ñâèäåòåëüñòâóåò î âîçðàñòàíèè ýíåðãèè àêòèâàöèè îò
136–148 Ê äî 525–564 Ê. Ñëåäóåò òàêæå îòìåòèòü, ÷òî
äëÿ êðèâûõ ñ ïîíèæåííîé Tñ � 70 Ê ïðè òåìïåðàòóðàõ
âáëèçè 125 Ê íàáëþäàåòñÿ èçìåíåíèå óãëà íàêëîíà áî-
ëåå ÷åì â äâà ðàçà, ÷òî, â ñâîþ î÷åðåäü, ñâèäåòåëüñòâó-
åò îá óìåíüøåíèè ýíåðãèè àêòèâàöèè è îòðàæàåò íà-
ëè÷èå ôàçîâûõ ïåðåõîäîâ, íàáëþäàâøèõñÿ ðàíåå â
ðàáîòå [1] äëÿ ìîíîêðèñòàëëîâ YBCO. Ñîãëàñíî [1],
ïåðåõîäû òàêîãî òèïà îêàçûâàþò âëèÿíèå íà êèíåòèêó
ïåðåíîñà çàðÿäà.
Çàêëþ÷åíèå
Àíàëèç ïîëó÷åííûõ ýêñïåðèìåíòàëüíûõ äàííûõ
äàåò îñíîâàíèÿ ïðåäïîëîæèòü, ÷òî ïðè óìåíüøåíèè
ñîäåðæàíèÿ êèñëîðîäà â ìîíîêðèñòàëëàõ ÍîÂà2Ñu3Î7–�
ðåàëèçóåòñÿ íåðàâíîìåðíîå ðàñïðåäåëåíèå êèñëîðîäà
ïî îáúåìó êðèñòàëëà, êîòîðîå ïðèâîäèò ê îáðàçîâà-
íèþ ôàç ñ ðàçëè÷íûìè êðèòè÷åñêèìè òåìïåðàòóðàìè,
âîçíèêíîâåíèþ ëîêàëèçàöèè íîñèòåëåé â íàïðàâëå-
íèè îñè ñ è èçìåíåíèþ ìåæñëîéíîãî âçàèìîäåéñòâèÿ.
Ïðè ýòîì òåìïåðàòóðíàÿ çàâèñèìîñòü àíèçîòðîïèè
ýëåêòðîñîïðîòèâëåíèÿ �ñ/�ab(T) äëÿ èññëåäîâàííûõ
ìîíîêðèñòàëëîâ â îòëè÷èå îò YÂà2Ñu3Î7–� õîðîøî
îïèñûâàåòñÿ ïîñðåäñòâîì óíèâåðñàëüíîãî «çàêîíà 1/2»
äëÿ òåðìîàêòèâàöèîííîé ïðûæêîâîé ïðîâîäèìîñòè.
Íåîáõîäèìî îòìåòèòü, ÷òî îêîí÷àòåëüíûé âûâîä î
õàðàêòåðå ðàñïðåäåëåíèÿ âûñîêî- è íèçêîòåìïåðà-
òóðíîé ôàç â ìîíîêðèñòàëëàõ ÍîÂà2Ñu3Î7–� òðåáóåò
äîïîëíèòåëüíûõ ýêñïåðèìåíòàëüíûõ èññëåäîâàíèé.
Ïðåäñòàâëÿåòñÿ ëîãè÷íûì ïðîâåäåíèå äîïîëíè-
òåëüíûõ èçìåðåíèé ñâåðõïðîâîäÿùèõ ïåðåõîäîâ â íå-
ñäâîéíèêîâàííûõ è ñäâîéíèêîâàííûõ ìîíîêðèñòàë-
ëàõ ñî ñïåöèôè÷åñêèì ðàñïðåäåëåíèåì ïëîñêîñòåé
ãðàíèö äâîéíèêîâ: â îäíîé èç ÷àñòåé êðèñòàëëà âåêòîð
òðàíñïîðòíîãî òîêà äîëæåí áûòü îðèåíòèðîâàí ïàðàë-
ëåëüíî, à â äðóãîé — ïåðïåíäèêóëÿðíî ïëîñêîñòè ãðà-
íèö äâîéíèêîâàíèÿ.  ïîñëåäíåì ñëó÷àå òðàíñïîð-
òíûé òîê íåèçáåæíî ïåðåñåêàåò ïëîñêîñòè ãðàíèö
äâîéíèêîâ â îäíîé èç ÷àñòåé ìîíîêðèñòàëëà (êîãäà
òðàíñïîðòíûé òîê ïåðïåíäèêóëÿðåí ïëîñêîñòè ãðàíèö
äâîéíèêîâ) è ìîæåò ïðîòåêàòü ïî îáúåìó ñâåðõïðî-
âîäíèêà, ìèíóÿ ïëîñêîñòè ãðàíèö äâîéíèêîâ â äðóãîé
÷àñòè ìîíîêðèñòàëëà (êîãäà òðàíñïîðòíûé òîê ïðîòå-
êàåò ïàðàëëåëüíî ïëîñêîñòè ãðàíèö äâîéíèêîâ).
Èçìåðåíèÿ æå íà íåñäâîéíèêîâàííûõ êðèñòàëëàõ äà-
äóò èíôîðìàöèþ î ñóùåñòâîâàíèè (èëè îòñóòñòâèè)
ñòóïåí÷àòîé ôîðìû ñâåðõïðîâîäÿùåãî ïåðåõîäà â îò-
ñóòñòâèå ïëîñêèõ äåôåêòîâ â îáðàçöå.
1. Ì.À. Îáîëåíñêèé, À.Â. Áîíäàðåíêî, Ì.Î. Çóáàðåâà
ÔÍÒ 16, 1103 (1990).
2. M.A. Obolenskii, R.V. Vovk, A.V. Bondarenko, and N.N.
Chebotarev, Fiz. Nizk. Temp. 32,746 (2006).
3. Â.Í. Çâåðåâ, Ä.Â. Øîâêóí, Ïèñüìà â ÆÝÒÔ 72, 103
(2000).
4. B.P. Stojkovic and D. Pines, Phys. Rev. B55, 8567 (1997).
5. À.À. Àáðèêîñîâ, ÓÔÍ 168, 683 (1998).
6. A.S. Alexandrov, V.V. Kabanov, and N.F. Mott, Phys.
Rev. Lett. 77, 4796 (1996).
7. Ôèçè÷åñêèå ñâîéñòâà âûñîêîòåìïåðàòóðíûõ ñâåðõïðî-
âîäíèêîâ, Ä.Ì. Ãèíçáåðã (ðåä.), Ìèð, Ìîñêâà (1990).
8. M.A. Îáîëåíñêèé, À.Â. Áîíäàðåíêî, Ð.Â. Âîâê, À.À.
Ïðîäàí, ÔÍÒ 23, 1178 (1997).
9. Â.Ë. Àðáóçîâ, Î.Ì. Áàêóíèí, À.Ý. Äàâëåòøèí, Ñ.Ì.
Êëîöìàí, Ì.Á. Êîñìûíà, À.Á. Ëåâèí, Â.Ï. Ñåìèíîæåí-
êî, Ïèñüìà â ÆÝÒÔ 48, 399 (1988).
10. Â.Í. Çâåðåâ, Ä.Â. Øîâêóí, È.Ã. Íàóìåíêî, Ïèñüìà â
ÆÝÒÔ 68, 309 (1998).
11. J. Fridel, J. Phys. (Paris) 49, 1561 (1988).
12. M. Dzierzava, M. Zamora, D. Baeriswyl, and X. Bag-
noud, Phys. Rev. Lett. 77, 3897 (1996).
13. Ping Sheng and J. Klafter, Phys. Rev. B27, 2583 (1983).
14. Ì.Ç. Ìåéëèõîâ, ÆÝÒÔ 115, 1484 (1999).
15. Ì.À. Èâàíîâ, Â.Ì. Ëîêòåâ, ÔÍÒ 25, 1325 (1999).
16. H. Lutgemeier, S. Schmenn, P. Meuffels, O. Storz,
R. Schollhorm, Ch. Neidermayer, I. Henmaa, and Yu. Bai-
kov, Physica C267, 191 (1996).
17. H. Shaked, B.W. Veal, J. Faber, R.L. Hitterman, U. Ba-
lachandran, G. Tomlins, H. Shi, L. Morss, and A.P. Pau-
likas, Phys. Rev. B41, 4173 (1990).
550 Ôèçèêà íèçêèõ òåìïåðàòóð, 2007, ò. 33, ¹ 5
Ð.Â. Âîâê, Ì.À. Îáîëåíñêèé, À.À. Çàâãîðîäíèé, À.Â. Áîíäàðåíêî, Ì.Ã. Ðåâÿêèíà
Anisotropy of normal electrical conductivity
and superconductivity quenching on twin
boundaries in HoÂà2Ñu3Î7–� single crystals
of different oxygen content
R.V. Vovk, M.A. Obolensky, A.A. Zavgorodniy,
A.V. Bondarenko, and M.G. Revyakina
Temperature dependences of longitudinal and
transversal conductivity of HoÂà2Ñu3Î7–� single
crystals of different oxygen content are measured.
It is shown that the twin boundaries are effective
centers of normal carrier scalling and quenching of
the superconducting state. It is found that the an-
isotropy of normal electrical resistivity �ñ/�ab(T)
is well described by the universal «law 1/2» for
thermal activation hopping conduction.
PACS: 74.72.–h Cuprate superconductors (high-Tc
and insulating parent compounds).
Keywords: single crystals HoÂà2Ñu3Î7–�, aniso-
tropy conductivity, twin boundaries, jump conduc-
tivity.
Àíèçîòðîïèÿ íîðìàëüíîãî ýëåêòðîñîïðîòèâëåíèÿ è ïîäàâëåíèå ñâåðõïðîâîäèìîñòè
Ôèçèêà íèçêèõ òåìïåðàòóð, 2007, ò. 33, ¹ 5 551
|