約瑟夫森[隧道]結是2019年公布的物理學名詞。
基本介紹
- 中文名：約瑟夫森[隧道]結
- 外文名： Josephson [tunnel] junction
- 所屬學科：物理學_凝聚態物理學_特殊物相與極端條件
- 公布年度： 2019年
公布時間,出處,
公布時間
2019年全國科學技術名詞審定委員會公審定布的物理學名詞。
出處
《物理學名詞》。
約瑟夫森[隧道]結是2019年公布的物理學名詞。
約瑟夫森[隧道]結 約瑟夫森[隧道]結是2019年公布的物理學名詞。 公布時間 2019年全國科學技術名詞審定委員會公審定布的物理學名詞。出處 《物理學名詞》。
約瑟夫森效應屬於隧穿效應，但有別於一般的隧道效應，它是庫伯電子對通過由超導體間通過弱連線形成約瑟夫森結的超流效應。簡介 由微觀粒子波動性所確定的量子效應。又稱勢壘貫穿。考慮粒子運動遇到一個高於粒子能量的勢壘，按照經典力學，...
約瑟夫森結還可以是兩塊超導體的點接觸，或微橋接觸等結構，其關鍵是讓兩塊超導體間能有弱連線而導致隧道效應。弱連線超導體中的弱體現在兩方面：一是結的臨界電流（I）很小， 這意味著很小的電流就會破壞零電阻性；二是它對磁場...
約瑟夫森結的耦合勢能也與電子對之間的位相差有關。通常位相差被局域在勢能相對極小的一個區域內。但位相差也可由隧道過程穿透勢壘從一個區域進入到另一個區域。這種巨觀多個電子對的量子態位相的隧穿過程稱為巨觀量子隧道。這也是一種...
當在約瑟夫森結的兩端加以直流電壓U時，由於隧道效應庫珀對的交流電流穿過約瑟夫森結，發射頻率為f的電磁波的巨觀量子效應。該頻率f與所加電壓成正比，且滿足關係式：hf=2eU，式中h為普朗克常數。e為原電荷。 對於S(超導體)-I(絕緣...
這種超導隧道結能夠承載直流超導電流的現象，稱為直流約瑟夫森效應（DC Josephson effect）。對於典型的結，臨界電流一般在幾十微安到幾十毫安之間。隧道效應 當兩塊超導體通過一絕緣薄層(厚度為10埃左右)連線起來時，絕緣層對電子來說是...
利用這種原理製成的器件稱為超導隧道器件，有時也稱約瑟夫遜器件或約瑟夫遜結。上述器件按物理結構的不同，又可細分為隧道結、微橋結、點接解結等。發現過程 1962年正在英國劍橋大學攻讀物理博士學位的約瑟夫森發現，在兩塊厚度只有十分之...
約瑟夫森結由二個互相微弱連線的超導體組成，而這個微弱連結的組成結構可以是一個薄的絕緣層（稱為超導體–絕緣體–超導體接面，簡稱S-I-S），一小段非超導金屬（簡稱S-N-S），或者是可弱化接觸點超導性的狹窄部分（簡稱S-s-S）...
由於超導體單電子隧道效應的重要性，它的創始人I.加埃沃和半導體隧道二極體的發明者江崎玲於奈以及超導體約瑟夫森效應的發現者共同獲得了1973年的諾貝爾物理學獎。在上述隧道效應中，電子的能量並不改變，屬於彈性隧道過程。在穿越絕緣層時...
布賴恩·戴維·約瑟夫森 布賴恩·戴維·約瑟夫森（Brian D. Josephson，1940年1月4日-），英國劍橋大學物理學名譽教授、英國皇家學會院士。1973年，布賴恩·戴維·約瑟夫森獲得諾貝爾物理學獎。
具體的研究內容為：超導約瑟夫森隧道結構成量子比特的結構；多個量子比特耦合形式與調控方法；兩能級狀態的理論分析與實驗驗證；超導材料、製備工藝、電路結構與巨觀量子特性的關聯；環境噪聲對超導量子比特系統量子態的影響；改善巨觀量子特性的...
我們著重探索了由拓撲超導體構成的約瑟夫森隧道結，並研究了其中存在的拉比震盪現象。我們利用時間周期的解析方法，獲得了拉比震盪的共振頻率隨著超導結相位差的變化，並發現其可以用來揭示此拓撲約瑟夫森結中存在的新奇倍周期約瑟夫森效應。我...
具體的研究內容有以下幾方面：超導約瑟夫森隧道結構成量子比特的設計；結的勢壘中兩能級狀態分析；超導結的材料、製備工藝、電路結構與巨觀量子特性的關聯；環境噪聲對超導電荷量子比特系統量子態的影響；改善巨觀量子特性的可能途徑。
庫珀對可通過這個“弱”超導體而出現超流隧道或電子對隧道效應。約瑟夫森從理論上得到超導隧道電流密度Js與位相差的關係為 公式 式中Jc與兩塊超導體的性質和絕緣層的厚度以及所處的溫度有關。約瑟夫森同時指出，位相嗞受電壓V或磁場(H)...
許多現代器件的運作都倚賴這效應，例如，隧道二極體、場致發射、約瑟夫森結、磁隧道結等等。掃描隧道顯微鏡、原子鐘也套用到量子隧穿效應。量子隧穿理論也被套用在半導體物理學、超導體物理學等其它領域。至2017年為止，由於對於量子隧穿...
結題摘要 目前量子計算在凝聚態系統中的實現，是通過設計超導隧道結（約瑟夫森結）來製作量子比特。研究量子相干性的保持，尤其是非局域的量子關聯，能夠為量子計算的發展提供基礎支持。本項目採用小信號微分電阻，以及散粒噪聲等測量技術，...