Show simple item record

dc.contributor.advisorLinder, Jacob
dc.contributor.authorEskilt, Johannes Røsok
dc.date.accessioned2019-10-29T15:00:40Z
dc.date.available2019-10-29T15:00:40Z
dc.date.issued2019
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11250/2625253
dc.description.abstractVi vil bruke den kvasiklassiske teorien om superledere i det diffuse grensesjiktet for å gjennomføre to forskjellige forskningsprosjekt. Det første prosjektet ser på et sidestilt Josephson-kobling med iboende, Rashba-type spinn-bane kobling som vi viser kan bære en langt-rekkende superstrøm i en sterkt polarisert ferromagnet. Dette oppsettet har fokusert på å være eksperimentelt gjennomførbart, og bare en rotasjon av magnetfeltet i planet trengs for å effektivt skru av den langt-trekkende superstrømmen. For noen parametere kan rotasjonen i planet også forårsake en 0-pi-transisjon som betyr at det finnes en vinkel i planet hvor strømmen er null. Det neste prosjektet ser på heterostrukturerer hvor en ferromagnet har et preseserende magnetfelt. Disse systemene er drevet ut av likevekt, og vi har laget et rammeverk for å regne ut observabler ved å finne Greens-funksjoner og fordelingsfunksjoner i en ramme der det magnetiske feltet er stasjonært. Med dette rammeverket viser vi hvordan superledende orden endrer resultatet sammenlignet med et preseserende magnetfelt i en ferromagnet i nærheten av bare metaller i normal tilstand. Vi viser også at en Josephson-kobling med en presesjon og makroskopisk faseforskjell ulik null kan erfare en ladningsakkumulering som driver en resistiv strøm. Den resistive strømmen kan bli stilt inn av den angulære frekvensen til magnetfeltet, og det kan finnes en frekvens hvor ladningsakkumuleringen er null. Denne ladningsakkumuleringen finnes også sted i superlederne som induserer en spenningsforskjell over koblingen. Vi konkluderer derfor at faseforskjellen vil endre seg over tid på grunn av denne spenningsforskjellen.
dc.description.abstractWe will use the quasiclassical theory of superconductivity in the diffusive limit to look at two different research projects. The first project looks at a lateral Josephson junction with intrinsic Rashba type spin-orbit coupling which we show is able to carry a long-ranged supercurrent in a strongly polarized ferromagnet. This setup has focused on being experimentally feasible, and only an in-plane rotation of the magnetic field is needed to effectively turn off the long-ranged supercurrent. For some parameters, the in-plane rotation can also cause 0-pi transitions which means there exists an angle of the in-plane rotation where the current is zero. The next project looks at heterostructures where a ferromagnet has a precessing magnetic field. These systems are driven out of equilibrium, and we have created a framework for calculating observables by finding the Green's functions and distribution functions in a frame where the magnetic field is stationary. With this framework, we show how the superconductive ordering changes the results compared to a precessing magnetic field in a ferromagnet in proximity to only normal state materials. We are also able to show that a Josephson junction with a non-zero precession and non-zero macroscopic phase difference may experience charge accumulation which drives a resistive current. The resistive current can be tuned by the angular frequency of the magnetic field, and there may exist a frequency where the charge accumulation is zero. This charge accumulation is also present in the superconductors and therefore induces a voltage difference across the junction. We therefore conclude that the phase difference will change over time due to this voltage difference.
dc.languageeng
dc.publisherNTNU
dc.titleTriplet Proximity Effect in Heterostructures with Spin-Orbit Coupling and Precessing Magnetic Fields
dc.typeMaster thesis


Files in this item

Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record