Josephson-kontakt

Josephson-kontakter, Josephson-diode eller Josephson-tunneldiode blev teoretisk forudsagt af B. D. Josephson i 1962 og er en superledende kvantemekanisk komponent. Josephsons underviser Philip Anderson og eksperimentalfysikeren John Rowell lavede verdens første Josephson-kontakt. De bliver mest anvendt i squids og Rapid Single Flux Quantum ICer.

For alternative betydninger, se Squid.

Kvantemekanik

Introduktion  • Ordliste  • Historie Baggrund Bra-ket notation  • Gammel kvanteteori  • Hamilton-funktion  • Interferens  • Klassisk mekanik Grundlæggende koncepter Atommodel  • Bølgefunktion  • CPT-teoremet  • Bølgefunktionens kollaps  • Ikke-lokalitet  • Komplementaritet  • Dekohærens  • Kohærens  • Måling  • Sammenfiltring  • Spin  • Superposition  • Tunnelering  • Kvantespring  • Kvanteteleportation  • Kvantetilstand  • Partikel-bølge-dualitet  • Partikel i en boks  • Paulis udelukkelsesprincip  • Symmetri i kvantemekanik  • Ubestemthed  • Virtuel partikel Eksperimenter Bells tests  • Bose-Einstein-kondensat  • Dobbeltspalte  • Frank-Hertz  • Kvante Hall-effekten  • Mach-Zehnder  • Stern–Gerlach Formuleringer Born-Oppenheimer  • Hartree-Fock  • Heisenberg  • Interaktion  • Kurve-integraler  • Matrix-mekanik  • Relativistisk kvantemekanik  • Schrödinger Ligninger Dirac  • Klein–Gordon  • Pauli  • Rydberg  • Schrödinger Fortolkninger  • Københavnerfortolkningen  • de Broglie–Bohm  • Skjulte variabler  • Mange-verdens  • Schrödingers kat Avancerede emner Dc-squid  • Degenereret stof  • Josephson-kontakt  • Kvantecomputer  • Kvanteelektrodynamik  • Kvantefeltteori  • Kvantekaos  • Kvantekemi  • Kvantekromodynamik  • Kvanteoptik  • Kvante-statistisk mekanik  • Kvante-informationsteori  • Kvanteø  • Kvasipartikel  • Rapid single flux quantum  • Resonanstunneldiode  • Resonanstunneltransistor  • Single electron transistor  • Spredningsteori  • Tunneldiode  • Tæthedsmatrix Videnskabsmænd Bell  • Bogoljubov  • Bohm  • Bohr  • Born  • Bose  • de Broglie  • Compton  • Dirac  • Debye  • Ehrenfest  • Einstein  • Everett  • Fock  • Fermi  • Feynman  • Heisenberg  • Hilbert  • Jordan  • Kramers  • von Neumann  • Pauli  • Lamb  • Laue  • Planck  • Raman  • Rydberg  • Schrödinger  • Sommerfeld  • Weyl  • Wigner  • Zeeman  • Zeilinger

v d r

En Josephson-kontakt er en overgang mellem 2 superledende materialer, som er separeret af en isolerende barriere. En strøm kan flyde frit i superledere, men barrieren forhindrer strømmen i at flyde frit mellem dem. Men strømmen kan tunnelere igennem barrieren, afhængig af superledernes kvantefasetilstand på hver side af barrieren. Størrelsen af strømmen som kan tunnelere gennem barrieren afhænger af størrelsen og barrierens stofsammensætning. Den maksimale tunneleringsstrøm kaldes Josephson-kontaktens kritiske strøm og er en vigtig fænomenologisk parameter.

Josephson-kontakter har 2 grundlæggende elektriske egenskaber. Den første er at kontakterne har en reaktiv modstand lidt ligesom en elektrisk spole. Spændingsforskellen over kontakten er relateret til strømmens afledede. Den anden er at en jævnspænding påtrykt over barrieren vil resultere i en vekselstrøm. En Josephson-kontakt kan altså konvertere en jævnstrøm til en vekselstrøm.

Der er 2 typer af Josephson-kontakter: overdæmpede og underdæmpede.

Se også

• Dc-squid
• Kvantemekanik

Eksterne henvisninger

• ku.dk: Makroskopisk kvantefysik Arkiveret 16. august 2004 hos Wayback Machine
  • Josephson-effekten Arkiveret 16. august 2004 hos Wayback Machine
  • Josephson-effekten (forsat) Arkiveret 28. juni 2004 hos Wayback Machine
• DTU projektforslag: DC-IV karakteristikker for Josephson dioder Arkiveret 4. juni 2004 hos Wayback Machine
• Dr John Bland: Josephson Tunnelling Arkiveret 4. august 2004 hos Wayback Machine