Исследуются сверхпроводниковые гетероструктуры с прослойкой из материала, в котором наблюдается сильное спин-орбитальное взаимодействие. В качестве материалов с сильным спин-орбитальным взаимодействием нами выбраны иридаты стронция, имеющие Ruddlesden−Popper-структуру (Sr n+1 IrnO 3n+1 ; n = 1, 2, ∞): парамагнитный металл SrIO 3 и магнитный изолятор Sr 2 IrO 4. С помощью лазерной абляции были получены эпитаксиальные пленки этих материалов, а также гетероструктуры на основе эпитаксиальных пленок купратного сверхпроводника YBa 2 Cu 3 Ox. Для электрофизических измерений изготавливались мезаструктуры микронных размеров с верхним электродом из бислоя Au/Nb. Работа выполнена при частичной поддержки программой Президиума РАН.

The results of studies of ferromagnetic resonance (FMR) of iridate/manganite epitaxial heterostructures in a wide range of microwave frequencies (1-20 GHz) are presented. The magnitudes of imaginary and real parts of the spin mixing conductance of the heterostructure boundary determin-ing the spin current were determined from the frequency dependence of the spin damping and changes in the resonance field of the FMR. It is shown that the value of the imaginary part of spin conductance is comparable to the real part, which may be caused by strong spin-orbit interaction present in 5d-oxides of transition metals (iridate).

We report on results of experimental study of mesa heterostructures Nb/Au/Sr2IrO4/YBa2Cu3Ox with the barrier layer of Sr2IrO4, a material known as Mott antiferromagnetic insulator with high spin-orbit interaction energy, ESO ~ 0.4 eV. Under the influence of magnetic field H<15 Oe the resonant steps were registered at voltages Vn  1/L, inversely proportional to the width of the structures L. In contrast to the equidistant Fiske steps, changing the polarity of biasing current I, an asymmetry in Vn has been observed with a difference of voltage spacing between the steps. A change of applied magnetic field H has no effect of the voltages positions Vn , but the amplitudes of steps oscillate. Under microwave irradiation the Shapiro steps were observed demonstrating an oscillating behavior with power of applied microwaves.