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本论文主要通过数值模拟,利用标度理论研究了具有随机相移的Josephson结阵列的动力学相变。首先介绍了直流Josephson效应和交流Josephson效应,以及Josephson效应与磁场的关系；其次以电阻分流结(RSJ)的动力学模型为基础,采用二维的XY模型,首先研究了均匀分布无序的Josephson结阵列在不同无序强度时的相变,并且和以前的实验及数值模拟做了对比；接着我们做了具有随机相移Josephson结阵列的动力学研究。具有随机相移的无序系统中,在扭转涨落边界条件下,运用动力学标度理论讨论了在不同的无序强度时,系统的动力学相变；最后我们利用脱钉相变和蠕动标度理论,分析和总结了系统在零温时的脱钉相变和有限温度时的蠕动规律,并给出了临界动力和临界动力学指数。
主要结果如下:
(1)对于均匀分布无序的二维Josephson结阵列,当系统处于弱无序时,从高温线性电阻态到低温的超导态将经历KTB相变；当系统处于强无序区域的时,系统的超导相变就转变成连续的non-KTB型。我们对系统的电压电流用标度理论分析,此non-KTB相变可能是玻璃相变。而且,动力学临界指数可与实验上和Monte
Carlo平衡态数值模拟结果相一致,说明我们的方法和模型是正确的。然后,我们做了高斯分布无序Josephson结的动力学模拟。无序强度仍然从弱到强,最终结果和均匀分布无序相似,在弱无序系统时从高温到低温将经历KTB相变,在强无序区域系统将经历non-KTB相变,通过标度理论可以得到,随着无序的增强系统的临界温度线性的递减,说明无序会影响涡旋的运动。
(2)对于随机相移的Josephson结阵列系统,我们做了零温时的脱钉相变和有限温度时磁通蠕动。通过动力学标度理论我们得到了动力学临界指数和临界电流.无论系统的无序强度怎么变化,系统都表现出连续性的脱钉相变.而且临界电流随无序的增强而减小,这说明无序会影响涡旋的运动。在中等强度无序系统的蠕动规律表现出non-Arrhenius的形式,在强无序区域表现出Arrhenius的蠕动规律。且都满足e指数的蠕动方程,这也与以前的结果相一致。