В последние годы достигнуты значительные успехи в новой области криоэлектроники — физике сверхпроводящих гибридных систем на основе сверхпроводников (С) и ферромагнетиков (Ф), получившей название сверхпроводящей спинтроники. Приведены теоретические и экспериментальные результаты по изучению эффекта близости с ферромагнетиком, формирующего необычное сверхпроводящее состояние в окрестности СФ-границы и позволяющего управлять бездиссипативным зарядовым и спиновым транспортом в гибридных структурах, изменяя текстуру и свойства магнитной подсистемы. Особое внимание уделено анализу особенностей генерации на СФ-интерфейсе спин-триплетных куперовских пар, обеспечивающих наиболее эффективное взаимодействие между сверхпроводимостью и ферромагнетизмом, в том числе в системах с полной поляризацией зон по спину (half-metals) и заметным спин-орбитальным взаимодействием. Подробно обсуждаются не затронутые в предыдущих обзорах по сверхпроводящей спинтронике вопросы электродинамики структур сверхпроводник—ферромагнетик, включая особенности формирования неоднородных сверхпроводящих и магнитных состояний, обусловленных спин-орбитальным взаимодействием, дальнодействующими триплетными корреляциями в ферромагнетиках, электродинамическим эффектом близости и неустойчивостью типа Ларкин—-Овчинникова—Фульде—Феррелла с вектором модуляции в плоскости слоёв СФ-структуры. Отражено положение дел с современным экспериментом и указаны перспективные теоретические представления и проблемы, актуальные для дальнейшего развития сверхпроводящей спинтроники.

Ключевые слова: эффект близости, электромагнитный отклик, синглетные и триплетные сверхпроводящие корреляции, гибридные структуры сверхпроводник--ферромагнетик, спин-орбитальное взаимодействие PACS: 74.20.−z, 74.78.−w, 85.25.−j (все) DOI: 10.3367/UFNr.2021.07.039020 URL: https://ufn.ru/ru/articles/2022/12/g/ 001112544300005 2-s2.0-85145804006 2022PhyU...65.1248M Цитата: Мельников А С, Миронов С В, Самохвалов А В, Буздин А И "Сверхпроводящая спинтроника: современное состояние и перспективы" УФН 192 1339–1384 (2022) BibTexBibNote ® (generic) BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks Русский English TY JOUR TI Сверхпроводящая спинтроника: современное состояние и перспективы AU Мельников, А. С. AU Миронов, С. В. AU Самохвалов, А. В. AU Буздин, А. И. PB Успехи физических наук PY 2022 JO Успехи физических наук JF Успехи физических наук JA Усп. физ. наук VL 192 IS 12 SP 1339-1384 UR https://ufn.ru/ru/articles/2022/12/g/ ER https://doi.org/10.3367/UFNr.2021.07.039020 Поступила: 4 июня 2021, доработана: 7 июля 2021, одобрена в печать: 12 июля 2021 English citation: Mel’nikov A S, Mironov S V, Samokhvalov A V, Buzdin A I “Superconducting spintronics: state of the art and prospects” Phys. Usp. 65 1248–1289 (2022); DOI: 10.3367/UFNe.2021.07.039020