Resonant Activation of a Current-Biased Josephson Junction Near the Classical-Quantum Crossover
我们研究了在交叉温度附近的电流偏置的约瑟夫森结的共振激活，以显示该设备从经典制度过渡到量子制度的方式。我们用微波来探测存在于势阱中的量子能态。量子特征是可见的，直到结被加热到交叉温度，在该点处，能级的线宽重叠并且变得彼此无法区分。当远高于该温度时，当用微波共振激活时，结表现为经典的。
2009-10-15 cond-mat.supr-con
Dynamics of spin transport in voltage-biased Josephson junctions
我们研究了电压偏置自旋激活约瑟夫森结中的自旋输运。自旋过滤，自旋混合，和多重Andreev反射的相互作用导致的直流和交流自旋电流的非线性电压依赖性。本文计算了超导体-铁磁体-超导体（SFS）约瑟夫森结的自旋电流（I_S）的电压特性。结果表明，I_S（V）的次谐波能隙结构对铁磁界面产生的自旋混合程度敏感，并在多次Andreev反射过程中表现出与自旋输运相关的显著奇偶效应.对于强自旋混合，直流自旋电流的大小和方向都可以由偏置电压灵敏地控制。
2007-06-15 cond-mat.supr-con
$δ$-biased Josephson tunnel junctions
长约瑟夫森隧道结的特性与直流偏置电流的分布密切相关。我们调查的情况下，偏置电流馈入的中心点的一维结。这种结配置最近已被用于检测超导回路中循环的持续电流。分析和数值结果表明，分数涡的存在导致显着的差异，从传统的情况下均匀分布的直流偏置电流。理论研究结果的支持下，详细的测量数的$δ$偏置样品具有不同的电气和几何参数。
2009-12-08 cond-mat.supr-con
Multi-photon transitions between energy levels in a current-biased Josephson tunnel junction
在低温下，对小电流偏置约瑟夫森隧道结在弱微波辐射下从零电压态的逃逸进行了实验研究。的结开关电流分布的测量表明的宏观量子隧穿的相位以下的交叉温度$T^{\star} \approx 280 \rm{mK}$。在低于$T^{\star}$的温度下，我们观察到单光子和\emph{multi-photon}之间的结能级的过渡，通过施加微波辐射的频率范围之间的$10 \rm{GHz}$和$38 \rm{GHz}$的结。这些观察结果反映了只包含少量能级的结势的非谐性。
2002-06-13 cond-mat.supr-con
Resonant transport through midgap states in voltage-biased Josephson junctions of d-wave superconductors
本文从理论上研究了d波超导体偏压平面结中的交流约瑟夫森效应。对于某些取向的超导体，电流-电压特性曲线在有限电压处出现电流峰值。我们挑选出相关的物理过程，并写出一个电流的解析公式，它清楚地表明了中能隙态是如何作为共振并产生峰值的。我们提出了一个可能的解释的零偏压电导峰，最近发现在实验中的晶界结的高温超导体，在共振传输通过midgap态的准粒子经历多次Andreev反射。我们注意到，在我们的框架内，零偏置电导峰出现在d波超导体的相当透明的约瑟夫森结中。
1998-11-20 cond-mat.supr-con
Emergent Josephson current of $N=1$ chiral topological superconductor in quantum anomalous Hall insulator/superconductor heterostructures
最近，量子反常霍尔绝缘体（QAHI）/超导体异质结已经实现，并在两端电导测量中显示出半量子化电导平台[Q。L. He \textit{et al.}，Science { \bf 357}，294（2017）].半量子化电导平台被认为是手征马约拉纳边缘模式的有力证据。然而，对于半量子化电导平台的起源存在着强烈的争论。在这项工作中，我们提出了一个约瑟夫森结的基础上QAHI/超导体异质结，以确定手性马约拉纳边缘模式的存在。我们发现，对于具有单手征Majorana模的$N=1$手性拓扑超导相，当出现半量子化电导平台$σ_{12}=e^2/2h$时，临界Josephson电流急剧增加到一个峰值.此外，我们表明，临界约瑟夫森电流的$N=1$手性拓扑超导体表现出$h/e$周期振荡，是强大的无序，在传统的二维电子气系统的行为相反。我们还估计了实验上的有关参数，并认为在实验中可以观察到超电流。
2018-10-05 cond-mat.supr-con
Energy Gap Substructures in Conductance Measurements of MgB2-based Josephson Junctions: Beyond the 2-Gap Model
对二硼化镁的两个超导能隙$Δ_π$和$Δ_σ$的一些理论分析预测了每个能隙内的子结构，而不是两个纯数字。最近的实验揭示了类似的结构。我们报告隧道电导数据提供额外的实验证据，这些功能。在c轴隧穿中没有这些特征，并且在子带隙中有尖锐的峰（与反电极材料相关），支持这些特征是MgB 2固有的结论。通过证明一个简单的两个间隙模型在拟合数据的不足，我们说明了能隙子结构的理论模型之间的一些区别是实验访问。
2014-03-22 cond-mat.supr-con
Voltage-biased I-V characteristics in the multi-Josephson junction model of high T$_c$ superconductor
利用多约瑟夫森结模型，研究了电压偏置的I-V特性。与单结的情况不同，I-V特性表现出复杂的行为，这是由于充电效应介导的超导相位差之间的层间耦合。我们发现，存在三个特征区域，这是确定的跳跃和尖点的I-V曲线。在低电压区，总电流是周期性的三角函数增加和快速下降。然后，一种混沌区域被跟踪。当电压高于一定值时，总电流为简谐振荡，I-V特性与电流偏置情况一样形成多支路结构。上述现象是层间耦合的结果，可以用来证实磁滞分支形成的层间耦合机制。
1999-08-24 cond-mat.supr-con
Phase Modulated Thermal Conductance of Josephson Weak Links
我们提出了一个准粒子热输运通过超导弱环节的理论。热导率取决于超导引线的相位差（$ϕ$）。分支转换过程、接触附近的低能Andreev束缚态以及带隙边缘附近局域态密度的抑制都与相敏输运过程有关。结的透明度，温度和无序的影响，对电导的相位调制的理论结果的报告。对于高传输弱链接，$D\to 1$，在$ε_{\text{\tiny b}}=Δ\cos(ϕ/2)$的Andreev束缚态的形成导致抑制的状态密度的连续激发，传输热量，因此，减少的电导$ϕ\simeqπ$。对于低透射（$D\ll 1$）势垒，当$T$下降到低于$T_c$（对于接近$ϕ=π$的相位差）时，在能量$ε\simeq(1+D/2)Δ$处的共振散射导致热导增加。
2003-09-02 cond-mat.supr-con
Vortices and Quantum tunneling in Current-Biased 0-π-0 Josephson Junctions of d-wave Superconductors
从理论上研究了由高温超导体制成的电流偏置0-π-0约瑟夫森结。当π结的长度足够大时，该结在π结的两端包含涡旋-反涡旋对。利用正弦-戈登方程计算了涡旋所携带的磁通量。结果表明，随着涡流间距的减小，涡流的磁通量被抑制到零。通过施加外部电流，涡旋的方向被反转，并且产生电压脉冲。计算这种转变所需的电流和产生的脉冲能量。本文还研究了该跃迁中的宏观量子隧穿效应。隧穿率已被评估的有效哈密顿量与一个自由度。
1997-01-21 cond-mat.supr-con
Selective Control of Conductance Modes in Multi-terminal Josephson Junctions
多终端约瑟夫森结的Andreev束缚态谱形成人工能带结构，该能带结构被预测在一定条件下具有可调拓扑相位。然而，多终端约瑟夫森结的终端之间的电导模式的数量必须是少数，为了使这个频谱是实验上可访问的。在这项工作中，我们采用量子点接触几何的三端约瑟夫森器件。我们展示了独立控制的电导模式之间的每对终端和访问的单模制度共存的超导耦合的存在。这些结果为实现多终端约瑟夫森结中可调谐Andreev束缚态谱提供了一个完整的平台。
2022-10-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Nonequilibrium Josephson effect in mesoscopic ballistic multiterminal SNS junctions
我们提出了一个详细的研究非平衡约瑟夫森电流和电导的弹道多端SNS设备。非平衡是通过准粒子注入从正常水库连接到正常的一部分结。通过在正常储存器处施加电压，可以抑制约瑟夫森电流或者可以反转电流的方向。对于长于热长度$L\ggξ_T$的结，非平衡电流随施加电压线性增加，在等于短结的平衡电流的值处饱和。电导在$eV \sim \hbar v_F/L$附近表现出有限的偏置异常。对于对称注入，电导以超导体之间的相位差$ϕ$周期性地振荡$2π$，最小值（$ϕ=0$或$π$）的位置取决于施加的电压和温度。对于非对称注入，非平衡约瑟夫森电流和电导都成为相位差的$π$ -周期。在NS界面处包含势垒引起总约瑟夫森电流相对于结长的谐振行为，其周期为$\sim λ_F$。三个和四个终端结进行了研究。
1999-04-20 cond-mat.supr-con
Negative conductance in driven Josephson junctions
我们调查的最佳制度的负值电导，出现在一个电容和电容并联约瑟夫森结，这是同时驱动的，一个时间周期（AC）和一个恒定的（DC）电流。我们分析了绝对负电导区的电流-电压特性。我们还探讨了相对于交流电流频率的负响应的稳定性。
2008-03-19 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Critical current for an insulating regime of an underdamped current-biased topological Josephson junction
我们分析研究了欠阻尼电流偏置拓扑约瑟夫森结。首先，我们考虑了一个简化的模型在零温度下，其中的奇偶性的非本地费米态形成的马约拉纳束缚态（MBSs）本地化的结是固定的，并表明，在这种情况下，从绝缘到导电状态的转变是由单准粒子隧穿，而不是由库珀对隧穿在非拓扑约瑟夫森结。这导致从绝缘状态到导电状态的转变的临界电流显著降低。我们建议，如果系统的长度是有限的，从绝缘到导电状态的过渡发生在指数更高的偏置电流，由于杂交的状态与不同的奇偶校验作为结果的重叠的MBS本地化的结和拓扑纳米线形成的结的边缘。最后，我们讨论了如何通过测量不同外加磁场值下绝缘状态的临界电流来实验确定MBS的出现。
2020-08-31 cond-mat.supr-con
Hamiltonian Extrema of an Arbitrary Flux-Biased Josephson Circuit
针对任意磁通偏置非线性超导 Josephson 电路，本文提出系统寻找 Hamiltonian 极值并计算其邻域级数展开的方法，以支持新型量子器件功能设计。
2023-09-27 cond-mat.supr-con
Zero-bias conductance peak and Josephson effect in graphene-NbTiN junctions
我们报告的电子传输测量接触NbTiN电极，在低温下保持超导高达至少11特斯拉的石墨烯。在一个单一的超导接触的设备，我们发现在零偏置的电导，我们解释在无反射隧穿的两倍以上的增强。在具有两个超导接触的器件中，我们观察到了约瑟夫森效应、双极超电流和夫琅和费斑图。
2012-02-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Negative conductances of Josephson junctions: Voltage fluctuations and energetics
本文研究了一种由时间周期电流和恒定电流共同驱动的电容并联约瑟夫森结。我们的研究涉及三个主要问题：（A）跨结的电压波动;（B）以Péclet数表示的传输质量;（C）来自外部电流的能量转换效率。这些问题进行了讨论，在不同的参数制度，导致：（i）绝对负电导;（ii）负微分电导，和（iii）正常的，欧姆类电导。研究了系统最优运行的条件。
2009-02-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Quantum transport in ballistic $s_\pm$-wave superconductors with interband coupling: conductance spectra, Josephson current, and crossed Andreev reflection
我们研究了弹道$s_\pm$波超导体中的量子输运，其中包括两个带之间的耦合，并将我们的模型应用于三种可能的探针，用于检测这种配对状态的内部相移：N $|s_\pm$波结中的隧道光谱，双引线N $|s_\pm$波$|$ N系统中的交叉Andreev反射，和S波$|$/$|s_\pm$波约瑟夫森结中的约瑟夫森电流。而前两个探针是不敏感的超导相在没有带间耦合，约瑟夫森效应本质上是相位相关的，而且被证明是相对不敏感的带间耦合的强度。聚焦于约瑟夫森电流，我们发现0- $π$跃迁作为两个带的有效势垒透明度的比率的函数，以及作为温度的函数的类似的相移效应。这个$s_\pm$波模型的一个基本特征是非正弦性的电流相位关系，我们计算的依赖性的临界电流上的外部磁场，显示如何这个功能可能是实验观察到的这个系统。我们还评论了可能的实验检测的相移效应在$s_\pm$波超导体。
2009-10-08 cond-mat.supr-con
Quantized resonator field coupled to a current-biased Josephson junction in circuit QED
利用拉格朗日方法推导了电流偏置约瑟夫森结分流的$λ$ /4谐振腔的哈密顿量。数值分析了该系统的本征态和量子动力学，表明该系统可以作为弱入射微波场的有效探测器。
2014-03-27 cond-mat.supr-con quant-ph
Superconducting diode from flux biased Josephson junction arrays
提出了一种在约瑟夫森结磁通偏置超导电路中实现超导二极管效应的方法。到目前为止，对超导二极管效应的观察仅限于相当奇特的材料平台。在理论上，它依赖于约瑟夫森结的电流相位关系的非正弦形式。在这里，我们将展示如何在没有任何此类要求的情况下在超导电路中设计二极管效应。唯一必要的成分是标准的正弦约瑟夫森结和磁通偏置线，它们在可扩展的工业硅芯片超导设计过程中很容易获得。
2022-12-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Coupling Josephson qubits via a current-biased information bus
没有直接相互作用的约瑟夫森量子比特可以通过将它们顺序连接到信息总线来有效地耦合：将电流偏置的大约瑟夫森结视为具有可调频率的振荡器。任何量子位和总线之间的耦合都可以通过调制施加到该量子位的磁通量来控制。这种可调谐的选择性耦合提供了两个量子比特的纠缠态，用于实现基本的量子逻辑运算，并用于实验测试贝尔不等式。
2004-08-02 cond-mat.supr-con quant-ph
Microwave impedance of a dc-biased Josephson Fluxonic Diode in the presence of magnetic field and rf drive
本文计算了直流偏置约瑟夫森磁通二极管（JFD）在直流磁场和射频激励下微波阻抗的变化规律。对于由低于其等离子体频率的非常低的微波激发激发的有限长度的JFD，施加的直流磁场增加了涡旋和反涡旋（VAV）对产生的速率，这将微波电阻微调到比其零场微波电阻（R0）多几个因子。在这种情况下，增加一个直流偏置移动VAV的JFD的微波阻抗的振荡的功能，无论是在正向或反向偏置。结果，微波电阻在正向偏压下增加到30 R0，尽管阻尼参数（\b{eta}）可以限制这种增加。另一方面，尖锐的相位滑移被视为在反向偏置模式的过阻尼JFD的电抗，而增加微波激励的频率或幅度导致前所未有的电阻的影响，这是描述。
2017-09-19 cond-mat.supr-con
Insulating regime of an underdamped current-biased Josephson junction supporting $\mathbb{Z}_3$ and $\mathbb{Z}_4$ parafermions
我们解析地研究了支持$\mathbb{Z}_n$赝费米子的电流偏置拓扑约瑟夫森结。首先，我们表明，在一个无限大的系统中的一对parafermion的结上可以在$n$不同的状态;的$2π{n}$周期性的结的相电位的结果在一个显着的抑制的最大电流$I_m$的欠阻尼结的绝缘制度。其次，我们研究了一个现实的有限大小的系统的行为，避免水平交叉分裂$δ$的特点。我们考虑两个限制的情况下：当相位演化可以被认为是绝热的，这导致在有效电位的周期性降低，和相反的情况下，当朗道-齐纳转换恢复的$2π{n}$周期性的相位电位。由此产生的电流$I_m$是指数不同的相反的限制，这使我们能够提出一种新的检测方法来建立在实验系统中的parafermion的外观，基于测量$I_m$在不同的分裂值$δ$。
2020-12-16 cond-mat.supr-con
Unusual Superconducting Proximity Effect in Magnetically Doped Topological Josephson Junctions
研究了磁掺杂拓扑绝缘体（TI）拓扑约瑟夫森结的输运性质。Nb/Fe-Bi $_2$ Te $_2$ Se/Nb结的电导谱在低于1 K的温度下显示出一个不寻常的三叉形零偏压电导峰，峰宽为$\sim$ 6 $μ$ V，三叉峰的中心峰代表直流约瑟夫森电流，侧峰可能反映了非常规的库珀对.此外，临界电流与温度成反比，这也可能反映了非常规邻近效应的存在。此外，微波辐射导致电导谱从峰值结构急剧变化为振荡结构，这是交流约瑟夫森超电流的标志。高功率射频辐照下交流约瑟夫森效应的电流-相位关系为4 $π$周期。结果表明，基于磁掺杂的3D TI的结可以实现非常规的库珀配对，从而能够获得马约拉纳束缚态和非常规超导的基本物理。
2020-02-12 cond-mat.supr-con
Strong mechanically-induced effects in DC current-biased suspended Josephson junctions
超导性是宏观尺度上量子相干性的结果。由金属或绝缘弱连接分开的两个超导体表现出交流约瑟夫森效应-直流电压偏置转换为交流超电流。该电流可用于激活悬挂的薄弱环节中的机械振荡。由于直流电压偏置条件在实验中很难实现，因此我们从理论上分析了如何利用约瑟夫森效应在纯直流电流偏置的实验相关条件下激活和检测机械振荡。我们首次揭示了如何改变机电耦合的强度，结果在两个定性不同的制度，显示出戏剧性的影响的振荡的直流电流-电压特性的设备。这些现象包括弱耦合时出现Shapiro状平台，强耦合时出现突然的机械诱导再俘获。我们的预测，可测量的最先进的实验设置，允许使用DC技术的谐振器的频率和品质因数的确定。
2017-09-05 cond-mat.supr-con
Above-gap Conductance Anomaly Studied in Superconductor-graphene-superconductor Josephson Junctions
研究了超导体-石墨烯-超导体（SGS）约瑟夫森结的电输运性质。在低偏压下，我们观察到了常规的邻近耦合约瑟夫森效应，如超电流流过石墨烯，Andreev反射导致的微分电导的子隙结构，以及与石墨烯垂直的磁场H对临界电流Ic的周期性调制。然而，在高于超导能隙电压的高偏压下，我们还观察到微分电导的异常跳跃，其电压位置对背栅电压Vg敏感。我们的广泛的研究与不同的Vg，温度和H表明，上述间隙结构发生在一个特征功率P*，这是无关的Vg为一个给定的结。P* 的温度和H依赖性很好地解释了石墨烯中电子温度的增加。
2011-02-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Giant Triplet Proximity Effect in $π$-biased Josephson Junctions with Spin-Orbit Coupling
在扩散约瑟夫森结中，超导体之间的相位差$ϕ$强烈地影响着分离它们的层的光谱特征。直到最近才有实验报道了对均匀小间隙及其相位调制的观测，证明了与迄今为止的理论预测一致--在$ϕ=π$处消失的小间隙。值得注意的是，我们发现，在存在固有的自旋-轨道耦合的一个巨大的邻近效应，由于自旋三重态库珀对可以在$ϕ=π$开发，在完全相反的抑制邻近效应没有自旋-轨道耦合。在这里，我们报告了这种效果的数值和分析相结合的研究，证明其存在完全基于对称性参数，这使得它独立于实验中使用的具体参数。我们表明，三重态的光谱签名是存在于整个铁磁层。我们的发现为人工创造、控制和分离自旋三重态超导性提供了一种新的方法。
2015-06-19 cond-mat.supr-con
Cooper Pair Box Coupled to a Current-Biased Josephson Junction
研究了由约瑟夫森电荷量子比特、电容耦合到电流偏置的约瑟夫森结组成的量子超导电路的动力学。在某些条件下，量子比特和结的本征态变得纠缠。在弱耦合条件下，我们得到了这些态的时间演化。拉比振荡的发生是由于结中单个振荡量子的自发发射和再吸收。我们讨论了一种可能的方法来实验确定的量子态的结，从而观察拉比振荡。
2002-01-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Josephson spectroscopy study of kagome superconductors toward the deep point-contact regime
Quantum Science Center of Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area（粤港澳大湾区量子科学中心）；State Key Laboratory of Quantum Functional Materials, Department of Physics, and Guangdong Basic Research Center of Excellence for Quantum Science, Southern University of Science and Technology（南方科技大学）
通过kagome超导体研究，发现深点接触极限下零偏导电性偏离二次依赖关系，并揭示电路串联电阻对零偏导电性饱和的影响，为低临界温度材料中的反常物理研究提供新的探测方法。
2026-05-07 cond-mat.supr-con
Observation of mesoscopic conductance fluctuations in YBaCuO grain boundary Josephson Junctions
在高临界温度超导体（HTS）晶界结中，可重复地观测到低温下法向电阻R_N的磁涨落。我们把它们归因于在窄通道中的介观输运穿过晶界线。无量纲能量似乎是相关的能量标度。我们的研究结果对高温超导晶界的准粒子弛豫和相干输运具有重要意义。
2006-06-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Diode effects in current-biased Josephson junctions
本文为弱阻尼约瑟夫森结的切换和俘获电流中的类二极管效应建立理论，揭示其分别源于非对称电流-相位关系和非对称准粒子电流，并通过微观模型为识别非互易性微观起源提供指导。
2022-12-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Weyl nodes in Andreev spectra of multiterminal Josephson junctions: Chern numbers, conductances and supercurrents
我们考虑介观四端约瑟夫森结，研究Andreev子带的涌现拓扑性质。我们使用的Wigner-Dyson类散射矩阵的带色散的约束分析。当超导导线正常区的散射矩阵与能量无关时，Andreev谱的行列式公式可化为一个回文方程，该方程有一个完整的解析解。带拓扑表现为外尔节点的外观，作为单极有限贝里曲率。相应的通量量化的陈数转化为一个量化的非局部电导，我们明确计算的时间反演对称散射矩阵。拓扑制度也可以确定的超导约瑟夫森电流相位关系表现出明显的非解析行为和不连续性附近的外尔点，可以在实验中可控地访问。
2017-07-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
High resolution measurements of the switching current in a Josephson tunnel junction: Thermal activation and macroscopic quantum tunneling
本文提出了一种利用定时技术高分辨率测量电流偏置约瑟夫森隧道结开关电流分布的方法。测量设置被实施为使得数字控制和读出电子器件与附接到样品的模拟偏置电子器件光学解耦。我们已经成功地用这种技术测量了小约瑟夫森隧道结中相的热激活和宏观量子隧穿，具有很高的实验分辨率。这种技术可以用来表征电流偏置约瑟夫森隧道结的应用在量子信息处理。
2002-04-24 cond-mat.supr-con
Non-Hermitian phase-biased Josephson junctions
本文研究了与正常态库耦合产生的非厄米相位偏置约瑟夫森结，发现其低能谱中存在拓扑稳定的例外点，且相应超电流在该点呈现发散特性，为增强约瑟夫森结灵敏度提供了新途径。
2024-11-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Quasiparticle conductance in Spin Valve Josephson Structures
本文研究了$S_1/F_1/N/F_2/S_2$形式的干净铁磁约瑟夫森结构中的准粒子电流，其中$S$、$F$和$N$分别表示超导层、铁磁层和正常层.我们的重点是作为偏置$V$的函数的电导$G$的结构上，强调的subgap区域。我们使用一个完全自洽的数值方法，耦合到一个传输矩阵的过程中提取$G(V)$。我们选择适当的材料参数实验实现钴铜铌结构。我们发现一个共振峰结构作为中间层厚度和$F$层之间的错位角$ϕ$的函数。为了理解这种共振结构，我们开发了一种近似分析方法。对于实验相关的厚度，电导有多个subgap峰值之间的低和临界偏置位置的位置振荡。这些振荡发生在$ϕ$和层厚度中。我们比较了我们的结果与自旋阀结构$(F_1/N/F_2/S_2)$，并讨论了我们的结果的自旋约瑟夫森器件的制造的影响。
2019-12-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev Bound States and Josephson Coupling in YBCO/Pb tunnel junction
我们原位制备了[103]和[110]YBCO/Pb结，它们显示出具有明确的准粒子分支和约瑟夫森电流的滞后行为。在d波超导体表面的Andreev束缚态（ABS）的隧穿电导中观察到零能量电导峰。在低温下观察到的这个峰的分裂可以证实存在打破时间反演对称性的表面态。然而，到目前为止，我们还没有看到任何证据表明约瑟夫森电流和零能ABS之间的耦合，由Y。Tanaka和S.柏屋（PRB 56 p.892）。
1999-09-14 cond-mat.supr-con
Nonclassical photon pair production in a voltage-biased Josephson junction
本文研究了连接在超导传输线上的小型电压偏置约瑟夫森结的电磁辐射。在低于约瑟夫森频率（2 eV/h）的已知发射峰的频率下，电磁环境中的量子涨落会触发额外的辐射。对于弱隧穿耦合和典型的欧姆传输线，相应的光子通量谱围绕约瑟夫森频率的一半对称，这表明光子主要是成对产生的。通过建立传输线中微波场的输入-输出形式，我们进一步证明了这种非经典光子对的产生，证明了它违反了经典的Cauchy-Schwarz不等式的双模通量互相关。在最近的实验中，我们还考虑了阶梯传输线，其中谐振增加了信噪比。
2013-06-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Non-Hermitian multiterminal phase-biased Josephson junctions
本文研究多超导体形成的非厄米约瑟夫森结，发现由超导相位与非厄米性共同决定的奇异点，并揭示其在拓扑保护、超流增强及高维非厄米超导现象中的潜力。
2024-12-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Strong Coupling of a Cavity QED Architecture for a Current-biased Flux Qubit
我们提出了一个电流偏置超导磁通量子比特的腔量子电动力学（QED）结构。通过使用来自电路谐振器的电流模式的偏置电流来执行量子位操作。如果结的相位差要与偏置电流耦合，则约瑟夫森结应该以不对称的方式布置在量子比特回路中。我们的量子电动力学方案提供了一个强耦合之间的磁通量子比特和电路的传输线谐振器。
2011-06-15 cond-mat.supr-con
Gap resonance in the classical dynamics of the current-biased Josephson tunnel junctions
这项工作报告了一种新的时域表达式的电流响应内核的BCS超导体之间的约瑟夫森隧道结一般具有不同的能隙，并使用它来模拟这种结的经典动力学。模拟结果显示了一个动态的制度，其特征在于约瑟夫森振荡和间隙振荡之间的共振的电流内核，以前没有研究过的渐近。除了隧道结在低于能隙的电压下的通常的“惯性”滞后特性之外，谐振本身表现为电流偏置结在高于能隙的电压范围内的直流电流-电压特性中的滞后。与间隙谐振相关的IV曲线的特征（包括间隙上的滞后）应该在利用具有相对大但可实现的电流密度的高质量约瑟夫森隧道结的许多结构和器件中显现出来。
2021-11-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Observation of Ising-like critical fluctuations in frustrated Josephson junction arrays with modulated coupling energies
我们报告的交流片电导测量的结果进行充分挫折的约瑟夫森结，其耦合能量是周期性调制的主要晶格方向之一的方形阵列。这样的系统被预测表现出两个不同的转变：一个低温伊辛样转变引发的畴壁的增殖和高温过渡驱动的涡旋解约束机制的Beresinskiii-Kosterlitz-无约束力（BKT）理论。超流和耗散组件的电导被发现表现出的功能，明确地表明存在一个双过渡的性质是一致的伊辛-BKT的情况。
2001-11-12 cond-mat.supr-con
Chaotic states of rf biased Josephson fluxonic diode
本文报道了在RCSJ模型下，在磁场、射频驱动和直流偏置电流作用下约瑟夫森磁通二极管（JFD）混沌的模拟结果。这种非线性器件的动态行为被映射为损耗，偏置，频率和射频激励的幅度的函数，从而找到可持续的磁通振荡区域在微波应用中。结果表明，当直流偏压或射频激励低于特定值时，混沌不会发生，但损耗项可以改变这种状态而不受射频频率的影响。试图解释的参数映射的混沌区域的边界。
2017-09-19 cond-mat.supr-con nlin.CD
Quantum computation with Josephson-qubits by using a current-biased information bus
我们提出了一个有效的方案来操纵存储在超导纳米电路中的量子信息。约瑟夫森量子位通过它们与信息总线的单独相互作用耦合，大电流偏置的约瑟夫森结被视为具有可调频率的振荡器。总线一次仅顺序地耦合到一个量子位。没有任何直接相互作用的远距离约瑟夫森量子位可以通过与总线顺序地独立地相互作用来间接地彼此耦合，经由总线中的振动量子的激发/去激发。这是一个超导模拟的成功离子阱实验的量子计算。我们的方法不同于以前的方案，同时耦合两个量子位到总线上，而不是他们的顺序耦合在这里考虑。利用这些可调谐的选择性耦合可以实现有意义的量子逻辑门。在Bloch-Redfield形式主义内分析了所提出的量子系统的退相干性质。某些重要的实验参数的数值估计。
2004-07-27 cond-mat.supr-con quant-ph
Limits of Thermal Conductance Quantization in Chiral Topological Josephson Junctions
Julius-Maximilians-Universität Würzburg（维尔茨堡大学）；University of Augsburg（奥格斯堡大学）
研究揭示了在 chiral 超导约瑟夫森结中，通过调控动量空间结构和几何参数，可实现热导量子化与非局部电导的调控。
2026-02-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Solitonic thermal transport in a current biased long Josephson junction
研究了温度偏置长约瑟夫森隧道结中的相干能量和热输运，一个孤立子，在偏置电流的驱动下稳定漂移。我们证明了通过结的热输运可以由偏置电流控制，因为它决定了漂移孤子的稳态速度。我们研究了影响孤子动力学的阻尼对热输运的影响。事实上，孤子局部地影响流过结的功率，并且可以引起器件温度的变化。当孤子速度增加到接近其极限值时，即，的Swihart速度，我们证明了孤子诱导的热效应显着修改。最后，我们讨论如何适当的材料选择的超导体形成的结是必不可少的，因为短的准粒子弛豫时间需要观察快速的热效应。
2018-09-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Manifestation of a spin-splitting field in a thermally-biased Josephson junction
研究了铁磁绝缘体-超导体（FI-S）双层膜隧道耦合到超导电极的约瑟夫森结的行为。我们发现，在FI-S双层膜中诱导的自旋分裂场的存在加强了结构中的约瑟夫森耦合。这种强化表现为临界电流$I_c$随交换场振幅的增加而增加。此外，如果通过温度偏置使结脱离平衡，则可以强烈地增强效果。我们提出了一个现实的设置来评估实验的感应交换场的大小，并预测相对于平衡的$I_c(T)$曲线（$T$是温度）的剧烈偏差。
2013-12-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spin-Hall current and spin polarization in an electrically biased SNS Josephson junction
本文计算了超导体-正常2DEG-超导体（SNS）约瑟夫森结中直流电偏压引起的自旋霍尔电流和自旋极化的时间周期性。我们假设正常系统中电子的能带能量由于Rashba自旋轨道耦合而分裂。输运参数已计算内的扩散近似和使用微扰展开在一个小SN接触透明。我们发现，与稳态约瑟夫森效应相反，自旋霍尔电流不会变为零。除了由Cooper对跃迁到三重态引起的直接邻近效应之外，自旋电流和极化还由与电荷不平衡相关联的周期性电场驱动。
2011-09-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Voltage staircase in a current-biased quantum-dot Josephson junction
本文计算了弱耦合区（谐振宽度小于超导能隙）中含有谐振能级的约瑟夫森结的电流-电压特性。跨结的相位$ϕ$响应于DC电流偏置而变得依赖于时间。Andreev能级的拉比振荡产生阶梯I-V特性。电压阶跃的数量对$ϕ$的每$2π$增量的拉比振荡的数量进行计数，从而提供了在没有任何外部AC驱动的情况下探测量子位的相干性的方式。现象学与物理学评论B 102，140501（R）（2020）的“拓扑约瑟夫森结中的马约拉纳诱导DC夏皮罗步骤“相同-但现在是非拓扑Andreev量子位。
2021-03-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Cooper Pair Transport in a Resistor-Biased Josephson Junction Array
研究了通过片上Cr电阻偏置的小Al约瑟夫森结长阵列的直流输运特性。IV-特性显示了一个大的库仑阈值电流以及负斜率区域，表明自治布洛赫振荡的制度，高达相当高的频率f = I/2 e ~1 GHz，与其他团体报道的单结。另一方面，小深度的回弯意味着低占空比和宽频谱的振荡，这归因于偏置电阻器的阻抗不够高。在一个小的偏置电流的自我维持的开关过程中被用来研究的开关电压的统计数据，并确定被发现大大超过几何结电容的有效布洛赫电容。
2006-10-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Nonreciprocal charge transport and subharmonic structure in voltage-biased Josephson diodes
针对有限 Cooper 对动量螺旋超导体构成的电压偏置 Josephson 二极管，本文建立散射理论，揭示多重 Andreev 反射导致的次谐波电流–电压结构，并证明其整流效率可达 η=1。
2024-07-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Josephson effects in an alternating current biased transition edge sensor
我们报告的实验证据的交流约瑟夫森效应的过渡边缘传感器（TES）工作在频域复用器和偏置的交流电压在MHz的频率。通过测量传感器的非线性阻抗来观察效果。TES被视为一个弱链接的超导系统，并在反向分流结模型框架内。我们提供了一个完整的理论解释的结果，通过找到系统的非惯性Langevian方程的解析解，并计算检测器的非线性响应的大交流偏置电流中存在的噪声。
2016-04-02 cond-mat.supr-con physics.ins-det
Appearance of Multiple Spectral Gaps in Voltage-Biased Josephson Junctions Without Floquet Hybridization
该研究在电压偏置的Al/InAs约瑟夫森结中观测到多重谱隙，证明其源于探针与超导引线的直接介观耦合而非Floquet杂化，并通过数值模拟指出增大结宽与相干长度比可增强Floquet效应，为区分二者提供了方法。
2025-04-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Electrically controllable thermal transport in Josephson junctions based on buckled two-dimensional materials
本文研究了基于屈曲二维材料（BTDM）的超导-反铁磁-超导和超导-铁磁-超导结中的热输运性质。由于BTDM独特的屈曲亚晶格结构，在这两个结的热导的相位依赖性可以有效地控制由垂直电场。利用磁性区域的能带结构阐明了热导电调谐的基本机制。我们还揭示了反铁磁交换场和铁磁交换场在热导中的不同表现。这些结果表明，垂直电场可以作为一个旋钮，外部操纵的相位相干热输运在BTDM为基础的约瑟夫森结。
2023-02-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Superconducting phase qubit based on the Josephson oscillator with strong anharmonicity
在屏蔽参数为$β_L = (2π/Φ_0)LI_c \approx 1$的射频SQUID的基础上，提出了一种超导相位量子比特，并由半通量量子$Φ_e=Φ_0/2$偏置。由于余弦约瑟夫森势和抛物线磁能势的相互作用，可以在该系统中实现显著的非谐性（$> 30%$），该非谐性最终导致阱的四次多项式形状。这个全局最小值中的两个最低本征态完全适合于对电荷变量不敏感的量子位，偏置在最佳点，并允许有效的色散读出。此外，该量子位中的跃迁频率可以在允许可变量子位-量子位耦合的可观范围内调谐。
2009-08-27 cond-mat.supr-con
