Configuración de vórtices en películas finas: Teoría Ginzburg-Landau no lineal

Abstract

En este trabajo investigamos teóricamente el estado de Shubnikov en una película superconductora con sección transversal cuadrada con un defecto inserido en su centro. La muestra está inmersa en un campo magnético uniforme y homogéneo aplicado perpendicularmente a su plano. Asumimos que el defecto interno está lleno de un material metálico. La presencia de dicho material se simula mediante las condiciones de contorno de de Gennes, vía la longitud de extrapolación, parámetro b>0. Utilizando la teoría Ginzburg-Landau dependiente del tiempo con el método de variables de unión, estudiamos el número de vórtices, supercorrientes, curvas de magnetización y energía libre en función del campo magnético aplicado. Espontáneamente una interacción de un par vórtice-antivórtice (V-AV) dentro de la muestra puede aparecer. Esta interacción puede ocurrir dentro o fuera del defecto metálico. Podemos apreciar que la aniquilación del par VAV ocurre cada vez más cerca del defecto a medida que b→0 (materiales más metálicos).