Evidence for current suppression in superconductor-superconductor bilayers
Notice bibliographique
Résumé
Superconducting radio frequency (SRF) cavities, which are critical components in many particle accelerators, need to be operated in the Meissner state to avoid strong dissipation from magnetic vortices. For a defect-free superconductor, the maximum attainable magnetic field for operation is set by the superheating field, $B_{\mathrm{sh}}$, which directly depends on the surface current. In heterostructures composed of different superconductors, the current in each layer depends not only on the properties of the individual material, but also on the electromagnetic response of the adjacent layers through boundary conditions at the interfaces. Three prototypical bilayers [$\mathrm{Nb_{1-x}Ti_xN}$(50 nm)/Nb, $\mathrm{Nb_{1-x}Ti_xN}$(80 nm)/Nb, and $\mathrm{Nb_{1-x}Ti_xN}$(160 nm)/Nb] are investigated here by depth-resolved measurements of their Meissner screening profiles using low-energy muon spin rotation (LE-$μ$SR). From fits to a model based on London theory (with appropriate boundary and continuity conditions), a magnetic penetration depth for the thin $\mathrm{Nb_{1-x}Ti_xN}$ layers of $λ_\mathrm{Nb_{1-x}Ti_xN} =$ 182.5(31) nm is found, in good agreement with literature values for the bulk alloy. Using the measured $λ_\mathrm{Nb_{1-x}Ti_xN}$, the maximum vortex-free field, $B_{\mathrm{max}}$, of the superconductor-superconductor (SS) bilayer structure was estimated to be 610(40) mT. The strong suppression of the surface current in the $\mathrm{Nb_{1-x}Ti_xN}$ layer suggests an optimal thickness of $\sim 1.4 λ_{\mathrm{Nb_{1-x}Ti_xN}} =$ 261(14) nm.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».