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

Шнековый конвейер
27 апреля 2016

Для удобства перемещения сыпучих смесей, предприятия устанавливают в своих цехах шнеки различных конструкций. Выбор шнекового конвейера,  на что обращать внимание.

 
покупка строительного крана б/у
13 февраля 2017

Краны подразделяют по видам крановых стрел. Балочные краны имеют грузовую тележку, перемещающуюся вдоль стрелы. На подъемных кранах имеется подвижная стрела, а груз подвешивается на блок.

 
Пружинная проволока
24 октября 2017

Пружинная проволока применяется для и изготовления пружин, крюков, или других изделий с особыми пружинными характеристиками.

 
Полезные советы по приобретению кондиционера
19 августа 2014

Многие потребители желают сэкономить на приобретении техники для своего жилья. Однако подобные покупки нередко разочаровывают своих обладателей. Дешевые модели способны обеспечить прохладным воздухом лишь небольшое помещение, в котором установлены. При этом оборудование производит высокий уровень шума, который будет мешать не только всем жителям квартиры, но также чувствительным соседям.

 
раздевалка на заводе
09 сентября 2015

Новички, попадающие на производственные предприятия, начинают знакомство не с цехов, а с раздевалок. В них находится множество шкафов, где под замками хранятся личные вещи рабочих.