The Determination of the Specific Capacitance of Mercury Based Copper Oxide Layered Superconductor at Superconducting State

Mercury based copper oxide layered high temperature superconductor, which consists of superconductor–insulator–superconductor (SIS) layers, can be considered as a stack of nearly ideal, intrinsic Josephson junctions (IJJ). The SIS junction, where the electrical field is confined, topologically resembles a parallel-plate capacitor. As is known, the coupling between junctions in superconductors is capacitive. Hence, the determination of the specific capacitance (Cs) of the IJJ at the superconducting state has a crucial importance in order to give information about superconductivity mechanism. In this study, the Cs values of the investigated sample have been calculated by means of the critical current density, Jcand plasma frequency, that have been obtained from magnetic measurements taken at the below temperatures than the critical transition temperature, Tc. Moreover, Cs values at superconducting temperature have been compared to that of the normal temperature. Süperiletken-yalıtkan-süperiletken (SYS) katmanlardan oluşan cıva bazlı bakır oksit katmanlı yüksek sıcaklık süperiletkenleri neredeyse ideal, asli Josephson kavşakları dizisi olarak göz önüne alınabilir. Elektrik alanı hapseden bir SYS kavşağı, topolojik olarak paralel plakalı bir kapasitöre benzer. Bilindiği üzere, süperiletkenlerdeki kavşaklar arasındaki kuplaj kapasitiftir. Bundan dolayı, süperiletken durumda özgül kapasitans, Cs’nin tespiti süperiletkenlik mekanizması hakkında bilgi elde etmek için çok büyük bir öneme sahiptir. Bu çalışmada, incelenen örneğin Csdeğerleri kritik geçiş sıcaklığı olan Tc’den daha düşük sıcaklıklarda yapılan manyetik ölçümlerden elde edilen kritik akım yoğunluğu, Jc ve plazma frekansı değerleri aracılığıyla elde edildi. Ayrıca süperiletken sıcaklıkta Cs değerleri normal durumdaki Cs değerleriyle de karşılaştırılmıştır.