Физические процессы в высокотемпературных сверхпроводниках на границе раздела вихревых и мейснеровских областей

Для выяснения особенностей взаимодействия кристаллической и магнитной микроструктур поликристаллических ВТСП предложена методика исследований магнитного микросостояния сверхпроводников, позволяющая одновременно получать информацию о кристаллическом микросостоянии образца. Для образцов с различной микроструктурой получены качественно новые результаты. В частности, как при росте, так и при уменьшении поля на магнитополевых зависимостях плотности захваченного магнитного потока $B_{\mathrm{tr}}(H_0)$ поликристаллических и эпитаксиальных пленок ВТСП обнаружены регулярные ступеньки. Из полученных результатов следует, что в сильных магнитных полях исследованные эпитаксиальные пленки, так же как и массивные и пленочные поликристаллические ВТСП, “распадаются” на монодомены, кристаллиты и субкристаллиты с различными размагничивающими факторами. При одновременном проникновении вихрей в близкие по размерам кристаллиты и более упорядоченно расположенные субкристаллиты на зависимости $B_{\mathrm{tr}}(H_0)$ возникают ступеньки. С улучшением качества образцов эти ступеньки проявляются более ярко, что связано с возрастанием ближнего порядка. Отсутствие ступенек на зависимости $B_{\mathrm{tr}}(H_0)$ массивных поликристаллических образцов наглядно демонстрирует отсутствие в них дальнего порядка. Именно проявлением стеклообразности кристаллографической микроструктуры ВТСП объясняются обнаруженные преобразования в вихревой системе. Сходство результатов, полученных на образцах с различными микроструктурами, указывает на единый механизм проникновения (выхода), распределения и захвата магнитного потока. Обнаружено, что поликристаллические ВТСП в действительности являются многоступенчатыми, а не двухступенчатыми системами. Показано, что стеклообразность микроструктуры ВТСП и плотное расположение границ двойникования приводят к проникновению магнитного потока в исследованные образцы в виде гипервихрей и являются причиной образования в них состояния сверхпроводящего стекла на другой физической основе, чем в гранулированной модели стекла Эбнера–Штроуда.