Hogyan működik a Josephson-effektus a szupervezető anyagokban?

A Josephson-effektus egy jelenség, amely a szupervezető anyagokban tapasztalható. Ez az effektus a két szupervezető anyag közötti áramátvitelt írja le, amikor közöttük egy vékony dielektromos réteg található.

A Josephson-effektus alapja a szupervezető anyagokban lévő Cooper-párok viselkedése. A Cooper-párok olyan elektronpárok, amelyek a szupervezető anyagban lévő hálózatban képeződnek. Ezek a párok a szupervezető anyagban alacsony hőmérsékleten létrejönnek, amikor az elektronok kölcsönhatásba lépnek a rácsrezgésekkel.

Amikor két szupervezető anyagot egy vékony dielektromos réteggel választunk el egymástól, a Cooper-párok át tudnak haladni a dielektromos rétegen keresztül. Ez az áramátvitel az ún. Josephson-túlcsordulásnak köszönhető.

A Josephson-túlcsordulás két fő típusa létezik: az ún. 1. típusú és 2. típusú Josephson-túlcsordulás.

A 1. típusú Josephson-túlcsordulásban a Cooper-párok koherensen át tudnak haladni a dielektromos rétegen, anélkül hogy energiaveszteség történne. Ez azt jelenti, hogy az áramátvitel folytonos és szinkronizált. A 1. típusú Josephson-túlcsordulásban az áram nagysága függ a fáziskülönbségtől a két szupervezető anyag között.

A 2. típusú Josephson-túlcsordulásban a Cooper-párok nem koherensen, hanem kvantumugrásokkal haladnak át a dielektromos rétegen. Ez azt jelenti, hogy az áramátvitel nem folytonos, hanem diszkrét lépésekben történik. A 2. típusú Josephson-túlcsordulásban az áram nagysága a fáziskülönbség mellett a külső mágneses térrel is összefügg.

A Josephson-effektus számos alkalmazási területen hasznosítható. Például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszközökben, mint például a szupervezető kvantuminterferencia eszkö

Kapcsolódó:

Mi a különbség a vezetők, az izolátorok és a félvezetők között? Mi az a feszültség és miért fontos az energiaelosztásban? Milyen módszerekkel lehet optimalizálni az épületek energiafelhasználását? Hogyan működik a kvantumtúlhatás és milyen jelenségeket eredményez? Hogyan működnek a kvantummechanikai szűrők és milyen alkalmazásokat találnak? Elektromos hálózat