3-dimensional arrays of BiSrCaCuO-2212 intrinsic Josephson junctions and the zero-crossing Shapiro steps at 760 GHz
在厚度为200~300 nm的O_{8+x}片上，本征约瑟夫森结的叠层被图形化，并相互连接，与蝴蝶结天线和一些扼流圈集成。在150微米乘170微米的面积上，到目前为止，我们能够制造多达256个堆叠，超过11，000个结。这种本征约瑟夫森结的三维阵列对760 GHz远红外激光的辐照具有灵敏的响应，在0.75 V以下有明显的过零夏皮罗阶跃。此外，还讨论了在量子电压标准等方面的可能应用。约瑟夫森结的高集成密度也有望用于许多其他应用。
2001-10-11 cond-mat.supr-con
Half-integer Shapiro steps in highly transmissive InSb nanoflag Josephson junctions
本文研究高透射 InSb 纳米旗形约瑟夫森结，在微波辐照下观察到对温度鲁棒的半整数夏皮罗台阶，揭示其非平衡起源，为混合器件物理与非平衡动力学研究提供新平台。
2023-03-10 cond-mat.supr-con
Giant Shapiro steps for two-dimensional Josephson-junction arrays with time-dependent Ginzburg-Landau dynamics
在通过涨落扭曲边界条件（FTBC）实现电流整体守恒的含时Ginzburg-Landau（TDGL）模型和反向分流结（RSJ）模型下，对零温下的二维约瑟夫森结阵列进行了数值研究.对于{ \em both} RSJ和TDGL情况，发现分数巨Shapiro步骤。这意味着RSJ模型所基于的局部电流守恒可以放宽到仅具有全局电流守恒的TDGL动力学，而不改变Shapiro步骤的顺序。然而，当步骤的最大宽度进行比较，为两个模型的一些定性的差异，发现在较高的频率。临界电流也计算和比较与早期的结果。结果发现，FTBC是一个更充分的边界条件比传统的均匀电流注入法，因为它最大限度地减少了边界的影响。
1999-08-02 cond-mat.supr-con
Manipulating fractional Shapiro steps in twisted cuprate Josephson junctions
Beijing Academy of Quantum Information Sciences（北京量子信息科学研究院）；Southern University of Science and Technology（南方科技大学）；Tsinghua University（清华大学）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）
本研究通过操控扭曲铜酸约瑟夫森结中的分数肖皮步骤，揭示了可调电流-相位关系及非拓扑超导机制的可能性。
2025-12-01 cond-mat.supr-con
Quantum and classical Shapiro steps in small Josephson junctions
本文提出模型解释小约瑟夫森结中双重（量子）与经典Shapiro台阶的形成条件，由环境有效弛豫时间控制，并预测可在同一器件中观察到两种台阶，模型能定量拟合实验I-V曲线。
2025-08-06 cond-mat.supr-con
Existence of Shapiro Steps in the Dissipative Regime in Superconducting Weak Links
我们目前的测量微波诱导Shapiro步骤中的超导纳米桥弱链接的耗散分支的滞后电流-电压特性。我们证明，夏皮罗步骤可以用来推断一个减少的临界电流和相关的有效局部温度。我们对耗散分支中Shapiro台阶的观察表明，在耗散态中存在有限的Josephson耦合，因此可以用来限制有效温度和加热到临界温度以上的区域的大小。这项工作提供的证据表明，约瑟夫森行为仍然可以存在于热滞弱连接设备，并将允许扩展的温度范围，基于纳米桥的单通量量子线路，nanoSQUID和约瑟夫森电压标准可以使用。
2019-08-30 cond-mat.supr-con
Vibration Mode Induced Shapiro Steps and Backaction in Josephson Junctions
本文研究了零温下超导隧道结与机械振子耦合的模型，其中机械振子与隧道电子之间为线性耦合。研究发现，超导体间的约瑟夫森电流受振荡器运动的调制。与谐振器的耦合在约瑟夫森结特征的$I-V$中产生额外的夏皮罗阶跃，其位置由振动模式的频率调谐。我们还发现了一个新的速度依赖项起源于交流约瑟夫森电流的反作用。该项在时间上是周期性的，并且在零偏置电压处消失。
2003-06-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spontaneous currents and half-integer Shapiro steps in Superconductor-Ferromagnet-Superconductor 0-pi Josephson junctions
本文研究了势垒厚度随空间变化的超导-铁磁-超导（Nb-Cu_（0.47）Ni_（0.53）-Nb）约瑟夫森结。临界电流与磁通量的衍射图案表明，临界电流密度沿着结的宽度改变符号，在0和π结区域之间产生界面，自发电流可以围绕该界面循环。在半整数约瑟夫森电压下观察到的夏皮罗阶跃可以通过自发循环电流对所施加的射频调制的锁相来解释。
2005-05-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Joule overheating poisons the fractional ac Josephson effect in topological Josephson junctions
在三维拓扑绝缘体（TI）表面上设计的拓扑约瑟夫森结在常规Andreev束缚态的连续体中具有马约拉纳束缚态（MBS）。这些MBS的不同特征在于$4π$ -它们的能量-相位关系的周期性，其产生分数交流约瑟夫森效应和在$r\!f$照射下的奇夏皮罗台阶的抑制。然而，最近的实验表明，有几个，或者只是第一个，奇怪的夏皮罗步骤是失踪，对解释投下怀疑。在这里，我们表明，约瑟夫森结上定制的大带隙三维TI Bi $_2$ Se $_3$表现出分数交流约瑟夫森效应作用于第一夏皮罗步骤。用一个改进的反向分流结模型，我们证明了高阶奇Shapiro台阶的弹性可以用焦耳过热驱动的热中毒来解释。此外，我们发现在夏皮罗叶之间的节点，这提供了一个直接的和新颖的签名的MBS所携带的电流的残余超电流。我们的研究结果展示了拓扑约瑟夫森结中的热效应的关键作用，并支持马约拉纳起源的奇数夏皮罗步骤的部分抑制。
2018-10-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Buzdin, Shapiro and Chimera Steps in $φ_0$ Josephson Junctions
研究 $φ_0$ Josephson 结在电磁辐射下的磁矩进动与 Josephson 振荡锁定，提出 Buzdin 与 Chimera 台阶并揭示其共振和自旋–轨道耦合特性。
2023-08-11 cond-mat.supr-con
The uniqueness of the driven $φ_0$ Josephson junction: when steps are not Shapiro
研究受周期驱动的 $φ_0$ Josephson 结，揭示磁性锁定产生的 Buzdin 台阶区别于 Shapiro 台阶，并通过数值与解析方法阐明其宽度、干涉及磁化重取向机制。
2025-05-12 cond-mat.supr-con
The influence of magnetic vortices motion on the inverse ac Josephson effect in asymmetric arrays
本文研究了在外加磁场B作用下，磁涡旋运动对YBaCuO约瑟夫森结（JJ）的逆交流约瑟夫森效应（直流Shapiro台阶的出现）和相干运转的影响。约瑟夫森涡旋的运动的优先方向是由于不对称引起的棘轮效应，并具有显着的影响：对于一个特定的正直流偏置电流I时，磁通量流是强大的多个明显的Shapiro步骤观察一致的阵列的相干操作。这表明在相关应用中MW的有效发射/检测。相反，当我们反转I的方向时，通量流减少，Shapiro步骤由于高度不相干的操作而被强烈抑制，这表明MW的发射/检测效率低下。值得注意的是，通过稍微改变B，情况就颠倒过来了：对于正电流I，夏皮罗阶跃现在被抑制了，而对于反向电流-I，夏皮罗阶跃很明显。我们的研究结果表明，一个优先的涡旋流有一个非常显着的影响，由多个JJ或一个单一的长JJ不对称偏置的超导设备的相干MW操作。这在用于亚太赫兹集成接收器、通量驱动约瑟夫森（行波）参量放大器或通常在夏皮罗阶跃区域中的偏置电流下操作的片上超导MW发电机的通量流振荡器的情况下是特别相关的。
2022-11-04 cond-mat.supr-con
Half-integer Shapiro-steps in superconducting qubit with a $π$-Josephson junction
本文用反向分流结模型研究了由0-和$π$ -约瑟夫森结组成的超导量子干涉器件（简称$π$ -SQUID）。$π$在微波辐射下在电压$V$ = $(\hbar/2e)Ω(n/2)$、角频率$Ω$和半整数$n$ /2以及整数$n$下显示半整数Shapiro阶跃（SS）。我们证明了$π$ -SQUID可以是一个具有自发环电流的$π$ -量子比特，通过该电流可以产生半整数SS。使0-和$π$ -JJ等价是半整数SS和实现$π$ -量子位的关键。
2021-08-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Harnessing Josephson-Shapiro physics to verify interlayer exciton superfluidity
University of Antwerp（安特卫普大学）；University of New South Wales（新南威尔士大学）
提出基于Dayem桥激子约瑟夫森结中夏皮罗台阶的直接测试方法，预测在双双层石墨烯和低密度过渡金属硫族化物中可分辨的夏皮罗平台，并通过BCS-BEC渡越中的非单调演化提供激子超流性的直接证据。
2026-06-23 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Buzdin, Shapiro and Chimera Steps in $φ_0$ Josephson Junctions. II. Bifurcation, Switching, and Hysteresis
本文研究 $φ_0$ 约瑟夫森结在电磁辐射下的磁化动力学与电流-电压特性，揭示两种磁化态间的迟滞转换，并提出了实验验证方法，成果可应用于超导自旋电子学和量子计算。
2024-03-06 cond-mat.supr-con
Variation of Longitudinal Plasma Wavelength under Irradiation and Double Resonance in Coupled Josephson Junctions
研究了电磁波辐照对高温超导体中本征约瑟夫森结相位动力学的影响。通过改变辐射的振幅和频率，我们预测了三种新的效应：参量共振时等离子体纵向波长的变化;约瑟夫森振荡与辐射和等离子体纵向波的双共振;超导层在对应于Shapiro台阶的电流区间内的充电。对最近在实验上观察到的IVC中的“凸点”结构进行了论证。我们还观察到参差不齐的夏皮罗步骤在双共振。
2012-05-31 cond-mat.supr-con
Detecting topological superconductivity using low-frequency doubled Shapiro steps
分数约瑟夫森效应已经在许多情况下被观察到作为包含零能量马约拉纳模式的拓扑超导态的签名。我们提出了一个非拓扑的方案，可以产生分数约瑟夫森效应一般在基于磁控管的约瑟夫森结，即一个共振杂质束缚态弱耦合到一个高度透明的沟道。我们证明了分数交流约瑟夫森效应可以通过朗道-齐纳过程产生，该过程翻转了杂质束缚态的电子占据。马约拉纳模式的约瑟夫森效应签名变得不同于这种非拓扑的情况下，只有在低频率。我们证明了分数交流约瑟夫森效应的一个变体，即低频加倍的夏皮罗台阶，可以提供一个更可靠的签名的拓扑超导态。
2017-01-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Characterization of Shapiro steps in the presence of a 4π-periodic Josephson current
位于拓扑超导体边界的马约拉纳零能模（Majorana zero-energy modes，MZMs）最近引起了人们极大的兴趣，因为它们提供了一个探索基础物理如非阿贝尔统计和容错量子计算的平台。微波辐照下约瑟夫森结中Shapiro台阶的倍周期被认为是结边缘MZM出现的有力证据。然而，问题仍然是如何的夏皮罗步骤响应的存在下，一个4π周期约瑟夫森电流。本文研究了Shapiro台阶与4π周期电流与拓扑平凡的2π周期电流之比（α）、结的约化微波频率（Ω）和McCumber参数（β）的关系。我们的分析再现了与针对α、Ω（{ \lesssim 0.1}）和β（{gtrsim 1.0}）的特定参数集实验观察到的那些类似的Shapiro步骤。完全抑制n=1阶跃的第一波瓣保证了4π周期约瑟夫森电流的存在.此外，我们还讨论了即使在小α（{<0.1}）情况下，完全抑制{n=1}阶跃的第一波瓣所需的Ω和β的范围.为了观察“倍周期Shapiro台阶”，即使α很小，结也应该有大的{I_c}{R_N}积和足够大的结电容。
2021-03-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Stationary Charge Imbalance Effect in System of Coupled Josephson Junction
研究了耦合过阻尼约瑟夫森结系统中的稳态电荷不平衡效应。结果表明，结间耦合和电阻态的非零稳态电荷不平衡导致了叠层约瑟夫森结中约瑟夫森频率的降低。在约瑟夫森频率的形成的差异导致的不均匀的开关的夏皮罗步骤制度的存在下，外部电磁辐射和外观的扭结的电压上的IV特性的堆栈。我们还表明，由于台阶边缘的电荷不平衡电位的差异，静态电荷不平衡会导致Shapiro台阶的斜率。对电压偏置耦合约瑟夫森结的理论和实验结果与电流偏置耦合的情况进行了比较。
2019-03-22 cond-mat.supr-con
The ac Driven Annular Josephson Junctions: The Missing Steps
在外辐射存在下对欠阻尼约瑟夫森结的环形系统的研究表明，系统与某些外辐射锁定的能力不仅取决于旋转激励的数量，而且取决于旋转激励的类型（磁通子或反磁通子）。电流-电压特性曲线中的Shapiro台阶仅在含有陷获磁通子或磁通子-反磁通子对的系统中才能观察到。如果被俘获的磁通子与磁通子-反磁通子对同时循环，则无论所施加的外部辐射的振幅或频率如何，都不存在夏皮罗阶跃。
2019-11-13 cond-mat.supr-con
Half-integer Shapiro steps at the 0-pi crossover of a ferromagnetic Josephson junction
我们研究了S/F/S结在0和π基态交叉点附近的电流-相位关系。我们使用Nb/CuNi/Nb结，其中这种交叉由厚度和温度驱动。对于一定的厚度，在交叉温度下观察到临界电流的非零最小值。我们通过施加高频激励来分析这种剩余的超电流，并观察到半整数Shapiro步骤的形成。我们将这些分数阶归因于由于sin（2*phi）电流相位关系而使约瑟夫森频率加倍。这种相位依赖性可以用铁磁交换场中能级的分裂来解释。
2004-06-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Shapiro Steps as a Direct Probe of $\pm s$-wave Symmetry in Multi-gap Superconducting Josephson Junctions
本文从理论上研究了由单能隙超导体和双能隙超导体构成的异质约瑟夫森结中的Shapiro台阶。我们发现，通过将外加微波的频率调谐到Josephson-Leggett模的频率，可以诱导出一个反常的直流Josephson电流，这在$I$ - $V$特性曲线中除了传统的Shapiro台阶外，还产生了一个额外的台阶结构.共振电压下的台阶高度呈现大小交替的结构，反映了双能隙超导体的能隙对称性。在$ \pm s波的情况下，其中两个间隙具有相反的符号在两个间隙超导体的步骤与奇数指数增强，而在s波的情况下，与偶数指数有较大的值。分数Shapiro步骤的存在也被预测。
2010-10-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Common features of vortex structure in long exponentially shaped Josephson junctions and Josephson junctions with inhomogeneities
本文研究了三种不同模型的长约瑟夫森结中的涡旋结构：指数形约瑟夫森结和势垒层中存在电阻和分流不均匀性的约瑟夫森结。数值计算了可能的磁通量分布和相应的分岔曲线。对于这三种模型，分别绘制了临界电流-磁场曲线.本文提出了指数型约瑟夫森结与具有分布不均匀性的矩形结的等效性的概念，并证明了在结端的分流和电阻不均匀性的某些参数下，相应的临界曲线与指数型的临界曲线非常接近。
2006-08-15 cond-mat.supr-con
Model for missing Shapiro steps due to bias-dependent resistance
University of Pittsburgh（匹兹堡大学）
本文提出了一种现象模型，通过抑制奇数Shapiro步来解释传统约瑟夫森结中缺失Shapiro步的现象。
2025-09-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Demonstration of dual Shapiro steps in small Josephson junctions
该研究通过将小型Al/AlOₓ/Al约瑟夫森结的布洛赫振荡与不同频率的正弦及脉冲驱动同步，观测到双夏皮罗台阶，验证了量子对偶关系，为量子计量应用奠定基础。
2024-10-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Shapiro Step at Nonequilibrium Conditions
对高温超导体的本征约瑟夫森结在外加电磁辐射下的电荷不平衡效应进行了详细的数值模拟。我们表明，电荷不平衡是负责的Shapiro步骤的值增加的非平衡参数的斜率。结之间的耦合导致斜率值沿堆栈的分布。非周期性边界条件将IV-特征中的Shapiro阶跃从由$V_{ss}=\hbar f /(2e)$确定的正则位置移动，其中$f$是外部辐射的频率。这一事实使模糊的解释实验发现夏皮罗步移的电荷不平衡效应。
2016-01-18 cond-mat.supr-con
Diode effect in Shapiro steps in an asymmetric SQUID with a superconducting nanobridge
Moscow Institute of Physics and Technology（莫斯科物理技术学院）；Institute for Physics of Microstructures, Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院微观物理研究所）；Laboratory for Condensed Matter Physics, HSE University（高等经济大学凝聚态物理实验室）；National University of Science and Technology MISIS（国立科技大学MISIS）；Dukhov Research Institute of Automatics (VNIIA)（杜霍夫自动装置科学研究所以）
本研究在含超导纳米桥的不对称SQUID中，发现交流模式下Shapiro台阶存在显著不对称性，源于正弦与多值电流-相位关系的相互作用，尽管临界电流二极管效应微弱。
2025-10-17 cond-mat.supr-con
All fractional Shapiro steps in the RSJ model with two Josephson harmonics
L. D. Landau Institute for Theoretical Physics RAS（朗道理论物理研究所）；Moscow Institute of Physics and Technology（莫斯科物理技术学院）；Laboratory for Condensed Matter Physics, HSE University（高等经济大学凝聚态物理实验室）
本文研究了RSJ模型中通过包含两个约瑟夫森谐波产生所有可能分数肖普步骤的现象，并揭示了正负分数步骤的不对称性。
2025-11-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con math-ph
Stacked Josephson junction SQUID
本文用数值方法分析了由叠层约瑟夫森结构成的超导量子干涉器件在各种结参数下的工作情况。由于堆叠中的结的磁耦合，与未耦合的多结SQUID相比，这种SQUID具有某些优点。也就是说，如果叠层中的结是锁相的，则可以降低电流-通量调制的亚稳性并且可以改善电压-通量调制。SQUID的最佳操作预期为中等长度，强耦合堆叠约瑟夫森结。本文讨论了利用高温超导体中的本征约瑟夫森结制作叠层约瑟夫森结SQUID的可能性。
2001-09-21 cond-mat.supr-con
On the absence of Shapiro-like steps in certain mesoscopic S-N-S junctions
在介观S-N-S结的直流输运中，已知约瑟夫森耦合随温度的升高呈指数下降，但电导的相位依赖性持续到更高的温度，并且仅随1/T下降。这里指出，尽管这样的相位相关电导确实会为纯DC电压带来AC电流，但它本身不能导致Shapiro台阶的形成。
1997-03-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Theoretical study of the Josephson current through a junction including ferromagnetic insulator
本文从理论上研究了含有铁磁绝缘层的约瑟夫森结的特性。计算出的电流显示出异常依赖于在界面处的交换相互作用的大小。随着交换作用的增加，约瑟夫森结由0结变为$π$结.
1997-10-15 cond-mat.supr-con
Magnetic anisotropy in ferromagnetic Josephson junctions
对$\Nb/\Al_2Ø_3/\Cu/\Ni/\Nb$超导体-绝缘体-铁磁体-超导体约瑟夫森隧道结进行了磁输运测量。根据铁磁$\Ni$中间层的厚度和几何形状的标准（1d）磁场依赖的临界电流偏离教科书模型的约瑟夫森结。用基于各向异性和二维剩磁的短约瑟夫森结模型对上述结果进行了定性解释。
2008-07-15 cond-mat.supr-con
From Shapiro steps to photon-assisted tunneling in microwave-driven atomic-scale Josephson junctions with a single (magnetic) adatom
Freie Universität Berlin（柏林自由大学）；Univ. Grenoble Alpes, CEA, Grenoble INP, IRIG-Pheliqs（格勒诺布尔阿尔卑斯大学、法国原子能和替代能源委员会、格勒诺布尔理工学院、IRIG-Pheliqs研究所）
本文研究微波驱动的原子尺度 Josephson 结，揭示普通 Pb-Pb 结的 Shapiro 相干台阶及磁性吸附原子诱导的光子辅助准粒子隧穿导致的非相干转变。
2025-09-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Evidence of dual Shapiro steps in a Josephson junctions array
该研究将超小约瑟夫森结嵌入高阻抗阵列，实验观测到双夏皮罗台阶现象，为相位-电荷对偶性提供新见解，并推动量子计量电学三角形的闭合。
2022-07-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Comment on "Composite excitation of Josephson phase and spin waves in ferromagnetic Josephson junctions" (S.Hikino, M.Mori, S.Takahashi, and S.Maekawa, arXiv:1009.3551)
我们澄清了文献[ \onlinecite{VE} ]中使用的准静态近似的适用性，其中耦合自旋和约瑟夫森等离子体波已被预测存在于SIFS约瑟夫森结中。与文献[ \onlinecite{Maekawa} ]的作者的主张相反，我们表明这种近似在实验研究的实际系统中是非常准确的。
2010-10-13 cond-mat.supr-con
π and 4π Josephson Effects Mediated by a Dirac Semimetal
Cd_3As_2是一个三维拓扑Dirac半金属，具有连接的费米弧表面态。有人提出，利用超导体邻近效应，可以在拓扑材料的非平凡表面态实现拓扑超导。本文报道了在铝-Cd_3As_2-铝约瑟夫森结中观察到的π和4π周期超导电流。π周期表现为临界超导电流的磁场依赖性和交流中半整数Shapiro台阶的出现。约瑟夫森效应我们的宏观理论表明，π周期产生的诱导体超导性和诱导费米弧表面超导性之间的干扰。4π周期由缺失的第一个Shapiro步骤表现出来，并且被预期用于拓扑超导性。
2018-01-13 cond-mat.supr-con
Josephson radiation patterns in underdamped topological Josephson junctions
约瑟夫森辐射是探测拓扑超导体中马约拉纳零模的一种有效方法。本文在量子电容并联结模型下研究欠阻尼拓扑约瑟夫森结的约瑟夫森辐射。我们发现，量子动力学的马约拉纳两能级系统诱导振荡模式的约瑟夫森发射光谱。与Floquet方法，我们得到这些振荡模式的分析结果，并发现它们是很好地描述贝塞尔函数。我们进行了数值模拟，以验证分析结果，并证明这些贝塞尔辐射模式存在的结参数范围很广。
2022-05-12 cond-mat.supr-con
Direct-Write Ion Beam Irradiated Josephson Junctions
我们强调的再现性和水平的控制YBa $_2$ Cu $_3$ O $_7$约瑟夫森结的电性能制造的辐照从一个聚焦的氦离子束。具体而言，我们显示了使用大范围的辐照剂量制造的几个结的电输运性质的结果。在该范围的下端，结表现出超导体-正常金属-超导体（SNS）约瑟夫森结特性。然而，随着剂量的增加，有一个过渡到与超导体-绝缘体-超导体（SIS）结一致的电气特性。为了研究大量氦离子约瑟夫森结的均匀性，我们制作了包含20个串联连接的SNS和SIS约瑟夫森结的阵列。这些阵列的电输运性质揭示了非常均匀的结，在临界电流或电阻中没有明显的扩散。
2019-06-25 cond-mat.supr-con
Optimal Conditions for Observing Fractional Josephson Effect in Topological Josephson Junctions
拓扑约瑟夫森结（JJ）含有Majorana束缚态，在微波辐射下呈现4个$π$周期的电流-相位关系，从而产生双Shapiro台阶.我们进行了数值计算的拓扑JJ的动力学性质，使用一个修改的电容和电容并联结模型和广泛的研究作为结参数和微波功率和频率的函数的Shapiro步骤的逐步演变。我们的计算结果表明，奇整数夏皮罗步骤，即，分数交流约瑟夫森效应的证据，通过结电容和IcRn乘积的增加以及微波频率的降低而显著增强，即使对于4 $π$周期性超电流的相同部分。我们的研究提供了观察分数交流约瑟夫森效应的最佳条件，此外，我们的新模型可以用来精确地量化拓扑超导体的实验数据的拓扑超导电流。
2020-11-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Ferromagnetic planar Josephson junction with transparent interfaces: a ϕ junction proposal
本文计算了在正常金属薄膜上具有铁磁弱连接的平面约瑟夫森结的电流相位关系。根据实验观察，我们假设透明的超导铁磁界面。这提供了最佳的层间耦合和对从超导电极渗透到铁磁层中的超导相关的低抑制。我们表明，这种约瑟夫森结是一个很有前途的候选人的实验结实现。
2013-05-08 cond-mat.supr-con
Spontaneous Flux and Magnetic Interference Patterns in 0-pi Josephson Junctions
计算了不同结长与约瑟夫森穿透深度之比和不同0-π结长与π结长之比时0-π约瑟夫森结中的自发磁通产生和临界电流的磁场调制。这些计算适用于Pb-YBCO的c轴取向的结与一个YBCO孪晶界，以及其他实验系统。这种结的测量可以提供关于YBCO中c轴约瑟夫森耦合的性质和序参量的对称性的信息。我们发现自发通量，即使是很短的对称0 π结，但非对称结有质的不同的行为。
1997-03-06 cond-mat.supr-con
Zero-crossing Shapiro steps in focused-ion-beam-tailored high-$T_c$ superconducting microstructures
研究了S形Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu_2 O $_{8+x}$（Bi-2212）微米尺度样品的微波响应特性。用聚焦离子束的治疗使我们能够降低等离子体频率下降到$f_p$ $\sim$ 5 GHz，在$T$ =0.3 K的自然堆叠的约瑟夫森结中的晶体。我们在低至$\sim$ 5 GHz的频率下观察到Shapiro台阶。在低至$\sim$ 10 GHz的频率下观察到了良好的零交叉Shapiro台阶。它们表现为恒压平台，在零偏置电流下出现非零电压。我们证实了当辐照频率足够大于$f_p$时，可以在Bi-2212堆叠结中观察到零交叉Shapiro台阶。观察到的高阶分数阶微波响应表明，层间耦合的Bi-2212约瑟夫森结具有非正弦电流相位关系。基于台阶的温度依赖性，我们还表明，台阶的有限斜率是由于相扩散效应的增强。
2008-02-14 cond-mat.supr-con
Collective resonance modes of Josephson vortices in sandwiched stack of Bi$_{2}$Sr$_{2}$CaCu$_{2}$O$_{8+x}$ intrinsic Josephson junctions
在长结极限下，观察到Bi $_{2}$ Sr $_{2}$ CaCu $_{2}$ O $_{8+x}$单晶的本征约瑟夫森结（IJJ）的电流-电压特性中，低偏置涡旋流分支在密集约瑟夫森涡旋态分裂成多个子分支.每个子分支对应于串联耦合的约瑟夫森结中的等离子体模式。分裂成低偏置线性子分支的斜率和子分支间模式切换字符的扩展是在良好的定量协议与预测的弱，但有限的结间电容耦合模型与电感耦合。这表明电容耦合在精确描述串联堆叠IJJ中的涡旋动力学中的作用的重要性。
2003-12-18 cond-mat.supr-con
Magnetization reversal by superconducting current in $φ_0$ Josephson junctions
研究了磁矩与约瑟夫森电流直接耦合的$φ_0$约瑟夫森结中的磁化反转。我们的磁矩动力学模拟表明，通过施加一个电流脉冲，我们可以实现完全磁化反转。根据约瑟夫森结和脉冲参数的变化，特别是电流脉冲幅度、磁化衰减和自旋轨道相互作用，提出了不同的完全磁化反转方案。我们讨论了探测$φ_0$结中磁化反转的实验。
2017-04-17 cond-mat.supr-con
Controlling Josephson transport by manipulation of Andreev levels in ballistic mesoscopic junctions
讨论了如何通过外加静电门、外加电流注入和电磁辐射来影响Andreev能级的结构和非平衡布居数，从而控制直流约瑟夫森电流。特别是，我们将考虑在“长”SIS隧道结的“巨”约瑟夫森电流和三个终端SNS结的规则和异常的非平衡约瑟夫森电流。我们将简要讨论约瑟夫逊场效应晶体管（JOFET）和新发明的约瑟夫逊干涉晶体管（JOINT）的应用。
1998-12-06 cond-mat.supr-con
Quantum noise in current biased Josephson junction
在电流偏置约瑟夫森结，描述的RCSJ模型的量子涨落，被认为是。跨结的电压和相位的波动被假定为由分流电阻器中的平衡电流波动发起。这对应于足够低的温度，此时结本身中正常电流的波动可以忽略不计。我们使用量子朗之万方程的随机变量有关的非线性约瑟夫森振子的极限环。这允许超越微扰理论并计算约瑟夫森辐射线的宽度。
2002-12-24 cond-mat.supr-con
Superelliptic Josephson Tunnel Junctions
约瑟夫森结最重要的实用特性是它的临界电流。结的形状决定了其约瑟夫森电流的磁场依赖性的具体形式。在这里，我们解决特殊形状的平面约瑟夫森隧道结的磁衍射图案。我们专注于广泛的广义椭圆，称为超椭圆，它保留了二阶对称性合奏。我们分析了这种等距性的含义，并推导出了超椭圆约瑟夫森结阈值曲线的显式表达式。详细研究了它们的磁场模式，重点是大场强时旁瓣振幅的衰减率。
2016-11-07 cond-mat.supr-con
Maximum supercurrent in Josephson junctions with alternating critical current density
本文从理论上和数值上研究了临界电流密度空间变化的约瑟夫森隧道结中最大超导电流与磁场的关系。我们发现在长结中存在两个磁通穿透场和一个分裂涡旋平衡态。
2007-11-02 cond-mat.supr-con
Fraunhofer patterns in magnetic Josephson junctions with non-uniform magnetic susceptibility
基于磁约瑟夫森结的超导存储器和逻辑的发展依赖于对结特性的理解，特别是临界电流对外部磁通量（即夫琅和费模式）的依赖性。随着具有各种形式的非均匀势垒磁性的约瑟夫森结的迅速发展，夫琅和费花样也越来越复杂。在本文中，我们建立了磁约瑟夫森结的夫琅和费图案模型，其中势垒磁化率是位置和外部磁场相关的。该模型预测的异常夫琅和费图案中的约瑟夫森临界电流的局部极小值可以是非零和非周期性的外部磁通量由于高磁化和退磁区域之间的干扰效应。
2019-03-17 cond-mat.supr-con
The Critical Current of Point Symmetric Josephson Tunnel Junctions
约瑟夫森隧道结的物理性质很大程度上取决于它们的几何构型。结的形状决定了其约瑟夫森电流的磁场依赖性的具体形式。在这里，我们解决的特殊形状的平面约瑟夫森隧道结在任意取向的面内磁场的存在下的磁衍射图案。我们专注于一个广泛的合奏结的形状是不变的点反射下。我们分析了这类等距的含义，并导出了形状为两个点对称平面图形的并集或相对补的结的阈值曲线。
2016-06-08 cond-mat.supr-con
Measurements of critical current diffraction patterns in annular Josephson junctions
本文报道了在宽磁场范围内环形约瑟夫森结临界电流随磁场变化的系统测量结果。的模式，这取决于结的宽度的包络的调制，观察。将计算结果与理论计算结果进行了比较，两者吻合较好.
1999-12-16 cond-mat.supr-con
Vortex-flow electromagnetic emission in stacked intrinsic Josephson junctions
通过观察Josephson涡旋流电流-电压特性中的多个子分支，证实了在Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+x}$的叠层本征约瑟夫森结中存在由约瑟夫森涡旋晶格运动激发的集体横向等离子体模.我们还观察到了约瑟夫森涡旋晶格与集体横等离子体模共振产生微波辐射的现象，这为研制约瑟夫森涡旋流电磁振荡器提供了可能。
2006-02-10 cond-mat.supr-con
Geometric pi Josephson junction in d-wave superconducting thin films
提出了一种基于非常规d波超导体中的弱连接，通过适当选择边界几何形状实现π约瑟夫森结的新方法。这种结的临界电流计算从微观艾伦伯格超导理论的完全自洽的解决方案。结果清楚地表明，在低温和小尺寸的几何结构下，都发生了向π约瑟夫森结的转变。
2007-08-29 cond-mat.supr-con
Decoupling of a Current-Biased Intrinsic Josephson Junction from its Environment
我们在滞后高Tc本征约瑟夫森结阵列中观察到耗散相扩散分支。通过与热激活模型的数据进行比较，我们提取的阻抗所看到的结中发生相扩散。在等离子体频率下，该结与其环境隔离，并且它看到自己的大（~千欧姆）阻抗。我们的研究结果表明，堆叠的约瑟夫森结可用于隔离的目的，在发展的固态量子计算机。
2003-03-20 cond-mat.supr-con
