Джиттер солитонов в слабодемпфированной модели Френкеля-Конторовой с вынуждающей силой

В рамках модели синус-Гордон с демпфированием [1] было предсказано, что стандартное отклонение времени прохождения солитона по системе (джиттер) будет увеличиваться пропорционально корню из длины системы или даже быстрее [2], что было подтверждено экспериментально для дискретной демпфированной системы [3].

В тоже время недавно было показано, что в непрерывной системе возможно существенное уменьшение скорости роста джиттера за счет лоренцева сокращения солитонов [4]. В соответствии с ростом интереса к использованию физических систем, описываемых слабодемпфированной моделью Френкеля-Конторовой [2,5,6], результаты работы [4] побудили нас к изучению влияния дискретности модели (например, возбуждения черенковского излучения) на процесс накопления джиттера в системе.

В противоположность результатам, полученным для непрерывной системы, наши расчеты показывают, что высокие значения вынуждающей силы (или тока питания в джозефсоновских системах) могут приводить к значительному росту джиттера солитонов. Границы возможных значений вынуждающей силы, допускающие движение индивидуальных солитонных решений, определяются высотой рельефа Пьерлса-Набарро и пороговым значением силы, переключающей систему в режим «бегущей фазы», когда колебания высокой амплитуды, соответствующие черенковскому излучению, приводят к рождению солитон-антисолитонных пар.

Если режим «бегущей фазы» нежелателен ввиду обвала системы, джиттер можно уменьшить, используя солитонные структуры с кратным топологическим зарядом, которые оказываются динамически устойчивыми в дискретной системе.
 
[1] D.W. McLaughlin, A.C. Scott, Phys. Rev. A 18, 1652 (1978).
[2] A. Fedorov, A. Shnirman, G. Schon and A. Kidiyarova-Shevchenko, Phys. Rev. B 75, 224504 (2007).
[3] H. Terai, Z.Wang, Y. Hishimoto, S. Yorozu, A. Fujimaki, and N. Yoshikawa, Appl. Phys. Lett. 84, 2133 (2004).
[4] A.L. Pankratov, A.V. Gordeeva, and L.S. Kuzmin, Phys. Rev. Lett. 109, 087003 (2012).
[5] S.S.P. Parkin, M. Hayashi, L. Thomas, Science 320, 190 (2008).
[6] J. Ren, V. K. Semenov, IEEE Trans. Appl. Supercond. 21, 780 (2011).

Анонсы статей

Мобильные стенды Fold Up
07 ноября 2016

Трудно переоценить значение выставочных стендов для продвижения торговой марки компании или производимого ею товара. От способа подачи информации во многом будет зависеть успешность проводимой рекламной компании.

 
подоконники Werzalit
28 февраля 2014

Рынок предлагает достаточно много самых разных вариантов подоконников на любой вкус и кошелек. Так почему же именно подоконники Werzalit стали одними из самых популярных изделий?

 
купить жилье в Сочи
14 октября 2015

Покупка жилья для каждого человека является целым событием, даже если счет у него в швейцарском банке. Это отличное капиталовложение, что не раз оправдает себя и однажды может пригодиться детям.

 
Тензодатчики
18 июля 2015

Всё, что нужно знать о тензодатчиках и принцип их работы.

 
Опыт и полезные рекомендации для строительства деревянных конструкций. Часть 1.
07 сентября 2013

Дерево издавна считается отличным строительным материалом. Это не только экологично, практично и долговечно, но даже по самым современным стандартам моды довольно презентабельно.