Descripción autoconsistente del transporte en hilos superconductores cuasiunidimensionales

Abstract

A lo largo de esta tesis se estudia el transporte en estructuras con elementos superconductores cuasidimensionales realizando autoconsistencia en el parámetro de orden superconductor. En los dos primeros capítulos, se estudia la autoconsistencia de manera asintótica y local (exacta) respectivamente. Estas descripciones resultan ser importantes cuando la densidad de corriente en el superconductor es cercana a la densidad de corriente crítica. Como consecuencia de la velocidad superfluida, aparecen nuevos regímenes de transporte en el superconductor: Trasmisión Andreev, que no se ve afectada por la presencia de impurezas, y Superconductividad sin Gap, favorecida por una población de cuasipartículas fuera del equilibrio. Se estudia la solidez de estos regímenes en diversas estructuras y sus principales manifestaciones en las características corriente-voltaje. El tercer capítulo aplica el método a los superconductores anisotrópicos. Se predice una variación de la corriente crítica como función del ángulo formado con los ejes cristalográficos y la posibilidad de cambiar la simetría del parámetro de orden mediante la corriente macroscópica inyectada en el superconductor, cuando los parámetros microscópicos posibilitan la existencia de varias soluciones a la ecuación de autoconsistencia. Finalmente, el último capítulo introduce la técnica de las funciones de Green cuasiclásicas, que permite un tratamiento más riguroso del transporte en superconductores con cualquier grado de desorde. Se estudia tanto el transporte de equilibrio como el de no equilibrio, observándose que el régimen de Superconductividad sin Gap es estable si el desorden es suficientemente bajo, siendo incapaz de devolver la cuasipartículas al equilibrio..