Июнь 18th, 2013
Использование туннельных контактовДжозефсона приводит к чрезвычайно малым временам переброса.Экспериментальные условия, необходимые для наблюдения эффекта Джозефсона в туннельных структурах, иллюстрируются рис. 7 [6]. На рисунке показана простая цепь для измерения вольт-амперных характеристик двух свинцовых пластин, разделенных между собой промежутком D. При условии 2 протекание тока обусловливается туннельным переходом электронов из одного металла в другой. Для представляющих интересРис 6. Иллюстрация основных идей, лежащих в основе принципа управления током и принципа создания незатухающих токов.напряжений в несколько милливольт вольт-амперные характеристики являются линейными. Величина протекающего тока при данном напряжении определяется потенциальным барьером и в первую очередь зависит от величины промежутка D. Как было показано в работе [7], при переходе металла в сверхпроводящее состояние вольт-амперные характеристики контакта становятся существенно нелинейными. Для напряжений, меньших ширины энергетической щели сверхпроводника, протекающий ток весьма мал; он резко возрастает при напряжении, соответствующем энергетической щели, и асимптотически приближается к вольт-амперной характеристике нормального состояния. Получаемые при этом вольт-амперные характеристики отражают распределение плотности энергетических состояний в сверхпроводнике и тот факт, что промежуток достаточно велик, чтобы сверхпроводящее взаимодействие между электронами через барьер практически отсутствовало.