-
Исходя из первых принципов, построена модель дискретного сверхпроводника с внутренней пространственной сто-хастичностью, которая достаточно проста для анализа, учитывает специфику строения реальных сверхпроводящих систем, а также адекватно описывает все особенности критического поведения дискретных сверхпроводников.
-
Обнаруженная экспериментально в дискретных сверхпроводниках (гранулированных сверхпроводниках, решетках джозефсоновских контактов), помещенных в медленно меняющееся внешнее магнитное поле, лавинообразная динамика магнитного потока в критическом состоянии объясняется реализацией в этих системах явления самоорганизованного критического состояния. Это означает, что критическое состояние таких систем представляет собой набор метаста-бильных состояний, переходящих друг в друга посредством лавин. Лавина характеризуется вхождением в систему магнитного потока. Размеры возникающих лавин, то есть величины изменений магнитного потока за время лавины, демонстрируют степенное распределение.
-
Решающую роль в возникновении в дискретных сверхпроводниках, помещенных в возрастающее внешнее магнитное поле, самоорганизованного критического состояния играет внутренняя пространственная стохастичность (разупорядо-ченность) системы.
-
В дискретных сверхпроводниках в самоорганизованном критическом состоянии размер возникающей лавины и величина вызвавшего ее изменения внешнего магнитного поля являются статистически независимыми величинами. Это означает, что лавина любого размера может быть вызвана как малым, так и большим изменением внешнего магнитного поля.
-
Самоорганизованное критическое состояние в одномерном дискретном сверхпроводнике реализуется как при больших значениях основного параметра V, так и при переходном и малом значении этого параметра, то есть лавинообразная динамика магнитного потока и степенное распределение лавин сохраняются и в этих случаях.
-
Путем упрощения и обобщения построенной модели дискретного сверхпроводника построен новый класс математических моделей типа "кучи песка", демонстрирующих самоорганизованное поведение - модели с внутренней пространственной стохастичностью. Данный класс разделяется на два подкласса: потенциальные (примером является дискретный сверхпроводник) и непотенциальные системы. В обоих подклассах системы демонстрируют самоорганизованное поведение, но в случае непотенциальных систем для этого требуется гораздо меньшая степень стохастичности, чем в случае потенциальных.
-
Получены новые сведения о явлении самоорганизации критического состояния, а) Получен наиболее общий вид системы дифференциальных уравнений, с помощью которой можно моделировать явление самоорганизованной критичности. б) Показано, что сосуществование в одной системе таких явлений, как 1//-шум и самоорганизация, крайне неустойчиво к изменению внешних условий.
[2] С.Л. Гинзбург, Н.Е. Савицкая, "Самоорганизация критиче¬ского состояния в цепочке СКВИДов", Письма в ЖЭТФ 68 (1998) 688-694.
[3] С.Л. Гинзбург and H.E. Савицкая, "Самоорганизация кри¬тического состояния в многоконтактном СКВИДе при за¬крытых граничных условиях", Письма в ЖЭТФ 69 (1999) 119.
[4] С.Л.Гинзбург, Н.Е.Савицкая, "Самоорганизация критиче¬ского состояния в гранулированных сверхпроводниках", ЖЭТФ, 117 (2000) 227-241.
[5] С.Л. Гинзбург, Н.Е. Савицкая, "Возникновение самоорга¬низации критического состояния в одномерном многокон¬тактном СКВИДе как следствие случайного расположения контактов", Письма в ЖЭТФ 73 (2001) 163-166.
[6] С.Л. Гинзбург, Н.Е. Савицкая, Письма в ЖЭТФ, "Самоор¬ганизация и l/f-шум в гранулированных сверхпроводниках", 73 (2001) 243-247.
[7] S.L. Ginzburg and N.E. Savitskaya, "Granular Superconductors and Sandpile Model with Intrinsic Spatial Randomness", Phys. Rev. E 66 (2002) 026128.
[8] S.L. Ginzburg and N.E. Savitskaya "Self-organization of the crit¬ical state in the physical systems described by differential equa¬tions", Acta Physica Slovaca, 52 (6) (2002) 597.
[9] S.L. Ginzburg and N.E. Savitskaya, "Self-organized criticality in granular superconductors", Сборник лекций LXXVII сессии летней школы "Slow relaxation and nonequilibrium dynamics in condensed matter", Les Houches, France, 2002. Springer, 706-718 (2003).
[10] S.L. Ginzburg and N.E. Savitskaya, "Self-organization of the critical state in granular superconductors", Jornal of Low Tem¬perature Physics 130, No. 3/4 (2003) 333.
[11] S.L. Ginzburg, A.V. Nakin, N.E. Savitskaya, "The magnetic flux dynamics in the critical state of one-dimensional discrete super¬conductor", Physica С 436/1 (2006) 17.
[12] С.Л. Гинзбург, А.В. Накин, Н.Е. Савицкая, "Лавинообраз¬ная динамика магнитного потока в двумерном дискретном сверхпроводнике", ЖЭТФ 130 (2006) 862-872.
[13] С.Л.Гинзбург, Н.Е.Савицкая, "Лавины магнитного потока и самоорганизованная критичность в дискретных сверхпро¬водниках", Изд-во ПИЯФ РАН (2007) 156 стр.