Mesoscopic Josephson Effect
在经典的约瑟夫森效应中，跨结的相位差被很好地定义，并且超导电流仅被相位扩散微弱地减少。对于小电容的介观结，相位经历大的量子涨落，并且电流也由于库仑阻塞效应而减小。我们讨论了大范围参数下的电流-电压特性，包括相干约瑟夫森电流的相扩散机制以及库仑阻塞机制下非相干库珀对隧穿引起的超电流峰。
1998-11-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Ballistic Four-Terminal Josephson Junction: Bistable States and Magnetic Flux Transfer
研究了弹道约瑟夫森微结构中的宏观量子干涉效应。所研究的系统由四块超导体（终端），弱耦合通过介观矩形正常金属（二维电子气）。我们发现，弹道系统的非局域电动力学导致特定的电流相位关系的介观多端约瑟夫森结。超导电流的非定域耦合对超导序参量在不同终端的相位产生“拖曳”效应。基于这种效应的复合约瑟夫森结表现出受外磁通量控制的二能级系统行为。研究了非局域耦合超导环系统中的磁通量传输效应。
1999-05-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Critical Josephson current through a bistable single-molecule junction
我们计算了通过单分子结的临界约瑟夫森电流。作为一个具有双稳态构象自由度的分子模型，我们研究了与两个超导电极弱连接的耦合到二能级系统的相互作用单能级量子点。我们进行了最低阶微扰计算的临界电流，并表明，它可以显着改变，由于两能级系统。特别地，通常存在于强相互作用中的π结行为可以被完全抑制。
2009-05-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
The Quantum Josephson Hamiltonian In The Phase Representation
将两个弱连接的玻色-爱因斯坦凝聚体的量子Josephson哈密顿量写成过完备相位表象，从而避免了定义厄米相位算符的问题.我们讨论了标准的，非严格的马蒂厄方程的有效性的限制，由于高阶$\cos 2 ϕ$项的约瑟夫森势的发病，也到过完备的表示（相位$ϕ$是两个凝聚之间的相对相位）。我们从而统一了玻色子哈伯德和量子相位模型。
2000-11-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
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
Andreev Level Spectroscopy and Josephson Current Switching in a 3-Terminal Josephson Junction
我们计算了通过超导体-绝缘体-超导体结的电流，该结也是弱耦合到正常的金属侧探针。施加到正常金属端子的电压$V$控制Andreev能级$E_n$的占用，并且因此控制流过这些能级的约瑟夫森电流。每当探测电压穿过Andreev电平时，约瑟夫森电流就会突然改变，改变的量等于流过Andreev电平的电流。沿着正常金属端子的差分电导允许Andreev能级的光谱。在短结$(L \ll ξ_0)$中，当探针电压近似等于超导能隙（$|eV| \simeq Δ$）时，临界电流从Ambegaokar-Baratoff值突然切换到零。在长结$(L \gg ξ_0)$中约瑟夫森电流开关的幅度，以及约瑟夫森电流与其平衡值不同的探测电压范围，比三端弹道超导体-正常金属-超导体结小得多。
1998-06-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Enhancement of Josephson phase diffusion by microwaves
本文报道了微波辐照下小约瑟夫森结中相位扩散的实验和理论研究。观察到一个特殊的微波相扩散的增强。这种增强通过电流-电压特性中的显著电流峰值来表现。峰的电压位置$V_{\rm top}$随着微波辐射的功率$P$的增加而增加为$V_{\rm top}\propto\sqrt P$，而其电流幅度随着$P$而微弱地减小。随着微波频率的增加，峰值特征演变为具有有限斜率的Shapiro台阶。考虑到多光子吸收对非相干超导电流的增强，我们的理论分析与实验数据符合得很好。
2004-06-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Magnetic flux locking in two weakly coupled superconducting rings
我们分析了宏观“超导分子”中的量子干涉效应。复合系统由两个大质量的超导环组成，每个环被约瑟夫森结中断，它们同时彼此弱耦合。通过约瑟夫森四端结耦合的特殊情况被认为是。计算了外加磁场中宏观量子态的结构。它示出，取决于通过每个环的磁通量的值，系统显示两组状态，“正态"与两个感应电流在相同的方向，和”parastates"与相反的电流和总感应通量锁定为零值。随着总磁通量的变化，到磁通锁定状态的转变是突然的，并且保持在一定的间隔内，该间隔由通过每个环施加的磁通量的差异决定。这使得系统对外部磁场的小梯度敏感。
1998-05-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Adiabatic polaron dynamics and Josephson effect in a superconducting molecular quantum dot
本文研究了在低振荡频率绝热极限下，通过与振动模耦合的共振能级（局域Holstein模型）的约瑟夫森电流。半经典理论是适当的，并允许我们考虑任意电子振动耦合的玻恩-奥本海默近似内的振荡器动力学。由此产生的Fokker-Planck方程已在最相关的欠阻尼极限下求解，并产生振荡器分布函数和约瑟夫森电流。值得注意的是，从单阱到双阱行为的有效振荡器势面的转变是可能的，并且可以通过超导相位差的变化来调谐。的约瑟夫森电流示出的电子振动耦合由于强声子本地化附近的潜在表面的底部的影响很弱。
2010-02-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Phase locking in quantum and classical oscillators: polariton condensates, lasers, and arrays of Josephson junctions
我们连接三种现象，其中一个相干的电磁场可以产生：极化子凝聚，相位锁定在阵列的欠阻尼约瑟夫森结，和激光。所有这些现象都是用自旋耦合到单光子模式的Dicke型模型来描述的。这些描述可以通过自旋是量子的还是经典的，以及它们是强阻尼的还是弱阻尼的来区分。
2003-06-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el 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
Resonant Josephson current through a quantum dot
本文计算了通过半导体量子点的直流约瑟夫森电流，该量子点通过隧道势垒与两个超导库弱耦合。电导中的布赖特-维格纳共振对应于临界电流中的共振，但具有不同的（非洛伦兹）线形。
2001-11-27 cond-mat.mes-hall
Josephson array of mesoscopic objects. Modulation of system properties through the chemical potential
研究了介观物体的二维约瑟夫森阵列的相图。在晶格玻色子哈伯德模型中考虑了超导序参量的模和相位的量子涨落。调制系统中位点的平均占用数$n_0$会导致阵列状态的变化，而这些变化的特征明显取决于被检查的相图的区域。在超导序参量的相位中存在大的量子涨落的区域中，化学势的变化导致阵列的超导（超流体）和正常状态交替的振荡。另一方面，在玻色子弱相互作用的区域，系统的性质单调地依赖于$n_0$。降低温度和增加粒子相互作用力导致$n_0$中的变化区域的宽度减小，在该区域内，系统性质弱地依赖于平均占据数。通过将该量子系统映射到具有重整化约瑟夫森耦合常数的经典二维XY模型上，得到了该阵列的相图，并且与我们的量子路径积分蒙特卡罗计算一致。
1998-08-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Nonclassical statistics from a polaritonic Josephson junction
从理论上研究了弱非线性光子二聚体在相干振荡过程中的辐射统计。我们表明，相位和人口动态允许周期性地满足最佳的强度压缩条件，导致强非经典的发射统计。通过考虑激子极化激元约瑟夫森结共振驱动的经典源，我们表明，一个相当大的反聚束应该出现在这样的半导体系统中的固有的非经典签名至今仍然难以捉摸。
2017-02-09 cond-mat.mes-hall quant-ph
Fano-Josephson effect of Majorana bound states
研究了两条拓扑超导线直接耦合和通过量子点间接耦合形成的Fano-约瑟夫森结中的约瑟夫森电流。发现当两个Majorana零模分别出现在金属丝中时，Fano干涉引起丰富的Josephson相变过程。值得注意的是，在存在适当的直接和间接线间耦合的情况下，分数约瑟夫森效应消失，然后这种结构转变为$0$ -相位正常约瑟夫森结。另一方面，如果有限耦合之间发生的马约拉纳束缚态在每根导线的两端，正常Josepshon电流是鲁棒性的$0$阶段，弱依赖于Fano效应。我们相信，这些结果有助于描述Fano修正的约瑟夫森效应。
2014-11-03 cond-mat.mes-hall
Connecting dissipation and phase slips in a Josephson junction between fermionic superfluids
研究了弱耦合超流费米气体间原子约瑟夫森结中耗散的出现。我们发现，涡引起的相位滑移是整个BEC-BCS交叉耗散的主要微观来源。我们探索不同的动力学制度，通过调整两个超流水库之间的偏置化学势。对于小的激发，我们观察到耗散和相位相干共存，与一个电阻电流，其次是定义良好的约瑟夫森振荡。我们链接的结输运性质的相位滑移机制，发现涡旋成核是主要负责所观察到的电导和临界电流的趋势。对于大的激发，我们观察到的两个超流体之间的相干性不可逆的损失，和运输不能只描述在一个不相关的相位滑移图片。我们的发现为研究强关联费米系统中耗散和超流输运之间的相互作用以及非平衡量子系统中的一般概念开辟了新的方向。
2017-12-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.supr-con
Spin-Orbit induced phase-shift in Bi$_{2}$Se$_{3}$ Josephson junctions
库珀对在两个弱耦合超导体之间的传输产生了超流电流和相位差，即著名的约瑟夫森效应。由于时间反演和宇称对称性，两个超导体之间没有相位差就没有约瑟夫森电流。反过来，当这两个对称性被打破时，在没有相位偏置的情况下可以存在异常超流，或者等价地，在没有超流的情况下可以存在异常相移$φ_0$。本文报道了在面内磁场作用下，由拓扑绝缘体Bi $_2$ Se $_3$制备的混合约瑟夫森结中的反常相移$φ_0$的观测结果.这种反常相移$φ_0$是通过测量约瑟夫森干涉仪中的电流-相位关系直接观察到的。这一结果提供了一个直接测量的自旋-轨道耦合强度和开放的相位控制约瑟夫森器件的材料与强自旋-轨道耦合的新的可能性。
2019-01-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Signatures of nonlocal Cooper-pair transport and of a singlet-triplet transition in the critical current of a double-quantum-dot Josephson junction
研究了弱耦合双量子点与超导导线的临界约瑟夫森电流。我们使用分析以及数值方法来研究这种设置的限制，小和大的带宽导致在所有可能的充电状态，在那里我们占现场相互作用。我们的结果提供了非局域自旋纠缠对的清晰特征，这支持了对最近实验的解释[Deacon，R。S.例如，国家通信6，7446（2015）]。此外，我们还发现，在导线中的超导能隙不太大的情况下，每个量子点上只有一个电子的基态可以发生可调的单重态-三重态相变，从而产生了一个新的非局域库珀对输运信号.
2016-06-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Possible realization of Josephson charge qubits in two coupled Bose-Einstein condensates
我们证明了两个耦合的玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）在零温下可以实现一个量子比特，它是约瑟夫森电荷量子比特的对应物。这两个BEC是弱耦合的，并被限制在一个不对称的双阱陷阱中。当系统的“充电能量”远大于约瑟夫森能量，并且系统在简并点附近偏置时，两个BEC表示具有仅相差一个原子的两个状态的量子比特。简要讨论了BEC量子比特在实际BEC实验中的实现。
2002-01-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft quant-ph
Josephson and Persistent Spin Currents in Bose-Einstein Condensates of Magnons
利用Aharonov-Casher（A-C）相，我们提出了铁磁绝缘体中磁振子准平衡玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）中约瑟夫森和持续自旋流的微观理论.从微观自旋模型出发，我们映射到一个Gross-Pitaevskii哈密顿量，我们推导出一个两态模型之间的弱耦合磁振子BEC的约瑟夫森结。然后，我们展示了如何获得交流（ac）约瑟夫森效应与磁振子以及宏观量子自陷在磁振子BEC。接下来，我们提出了如何控制直流（dc）约瑟夫森效应电使用的A-C相位，这是通过磁振子在电场中移动获得的几何相位。最后，我们介绍了一个磁振子BEC环，并表明持续磁振子BEC电流流动由于A-C相。针对持续磁振子-BEC电流是一种稳定的磁偶极子流并产生电场的特点，提出了一种直接测量的方法。
2015-10-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Relaxation of Josephson qubits due to strong coupling to two-level systems
研究了耦合到耗散二能级涨落池中的量子比特的能量弛豫过程。我们考虑了在光谱分离的单TLF的极限以及在光谱密集的TLF的极限中的涨落与量子比特的强耦合。我们的结论是，避免水平交叉，通常归因于非常强耦合的单个TLF的，也可能是由许多弱耦合的光谱密集的波动。
2009-10-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Photonic analogue of Josephson effect in a dual-species optical-lattice cavity
本文利用自洽平均场论，将具有相互作用的光子玻色-哈伯德模型中光的量子相变的概念推广到两个原子。研究了二能级原子与相干光场相互作用系统中原子的激发态，讨论了原子的序参量与温度的关系。四个基态的系统被发现，包括一个孤立的莫特绝缘体相和三个不同的超流相。像两个弱耦合超导体，我们提出的双物种晶格系统显示出约瑟夫森效应的光子模拟。所提出的两物种模型的动力学为可能的量子信息过程提供了一个有前途的量子模拟器。
2010-03-08 cond-mat.mes-hall quant-ph
Josephson-Current Signatures of Unpaired Floquet Majorana Bound States
本文理论研究了周期性驱动拓扑超导体中未配对Floquet Majorana束缚态对约瑟夫森电流的影响，发现电流具有4π周期性且振幅可通过化学势谐波调控，并揭示了约瑟夫森Floquet求和规则。
2023-01-18 cond-mat.mes-hall
DC Josephson Effect in a Tomonaga-Luttinger Liquid
基于两种玻色化模型研究了一维Tomonaga-Luttinger（TL）液体中的直流约瑟夫森效应。我们首先考虑TL液体夹在两个超导体之间，在每个界面处具有强势垒。如果势垒不存在，则两个界面都被假定为是完美的。接下来，我们考虑TL液体与开放边界，弱耦合两个超导体。在不设置强势垒的情况下，我们假设每个界面处的耦合由隧道结描述。我们计算了两种模型下的约瑟夫森电流，发现两种模型得到的结果是一致的。约瑟夫森电流被排斥的电子-电子相互作用抑制。它示出的抑制的特征在于只有相关指数的电荷自由度。这一结果与先前报道的结果不一致，其中自旋自由度也影响抑制。讨论了这种不一致的原因。
2004-11-25 cond-mat.mes-hall
Frequency combs with weakly lasing exciton-polariton condensates
我们预测了一对激子-极化激元凝聚体由于相干（约瑟夫森）和耗散耦合而产生的自发调制辐射。我们发现，强极化激元-极化激元相互作用产生复杂的动力学在弱激光域的方式超越霍普夫分岔。结果，激子-极化激元凝聚体表现出自诱导振荡，并发射出等距离的频率梳状光谱。由于时间反演对称性的自发破缺，出现了大量可能的具有非对称峰分布的发射光谱。激光动力学受到极化激元注入产生的散粒噪声的影响。这导致复杂的不均匀谱线加宽。
2015-01-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Instanton Approach to Josephson Tunneling between Trapped Condensates
利用瞬子方法研究了双势阱中两个弱关联玻色-爱因斯坦凝聚体之间的量子隧穿.我们指出了其他作者早期治疗中的一些内在病理，并努力超越这些非常简单的零阶模型。隧穿振幅可以计算在Escheras-Fermi近似和超越它;我们发现它依赖于被困原子的数量，通过化学势。对约瑟夫森振荡和MQST的观测提出了一些建议。
2001-10-02 cond-mat.mes-hall hep-th physics.atom-ph
$\mathbb{Z}_4$ Parafermions in an interacting quantum spin Hall Josephson junction coupled to an impurity spin
$\mathbb{Z}_4$赝费米子可以在强相互作用的量子自旋霍尔约瑟夫森结或与杂质自旋强耦合的自旋霍尔约瑟夫森结中实现。在本文中，我们研究了一个具有这两种特征的系统，但具有弱（排斥）相互作用和弱耦合自旋。我们发现，对于一个强各向异性交换相互作用，在低温下，系统进入一个强耦合极限，其中它主机两个$\mathbb{Z}_4$ parafermion，表征四倍简并的基态。我们明确地构建parafermion运营商，并表明，他们促进分数$e/2$电荷隧道结。有效低能谱对超导相位差的依赖性揭示了超导电流的$8π$周期性。
2017-11-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Nonreciprocal Equilibrium Josephson Effect of Arbitrary Periodicity from Poor Man's Majorana Zero Modes
Beijing Academy of Quantum Information Sciences（北京量子信息科学研究院）；CAS Key Laboratory of Theoretical Physics, Institute of Theoretical Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院理论物理研究所）；Niels Bohr Institute, University of Copenhagen（哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所）
研究在Rashba超导体上沉积耦合反铁磁二聚体，发现Yu-Shiba-Rusinov束缚态接近零能时产生穷人版马约拉纳激发，导致非互易约瑟夫森电流和任意周期性平衡约瑟夫森效应，为在拓扑平凡系统中实现马约拉纳行为提供新途径。
2026-06-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Detecting the Exchange Phase of Majorana Bound States in a Corbino Geometry Topological Josephson Junction
从绝热交换的马约拉纳束缚态（MBS）的相位揭示了他们的异国情调的任何性质。为了检测这种交换相，我们提出了一种实验装置，由一个在拓扑绝缘体表面上的Corbino几何约瑟夫森结，其中两个MBS在零能量可以创建和旋转。我们发现，如果一个金属尖端是弱耦合到一个点上的结，尖端Majorana耦合的时间平均微分电导显示峰值的尖端电压$eV = \pm (α- 2πl) \hbar/ T_J$，其中$α= π/2$是交换阶段的两个循环MBS，$T_J$是半旋转时间的MBS，和$l$的整数。这一结果构成了马约拉纳费米子交换的一个明确的实验特征。
2015-12-15 cond-mat.mes-hall
QND measurement of a superconducting qubit in the weakly projective regime
基于滞后约瑟夫森结的开关的量子态检测器被偏置接近其临界电流，使用简单，但具有强的反作用。我们表明，通过限制开关电压和使用快速低温放大器，可以大大减少DC开关检测器的反作用，从而可以在25 ns内以1 MHz的重复率完成单次读出而不损失对比度。基于两个连续读出的序列，我们表明，测量具有明确的量子非爆破字符，QND保真度为75%。
2010-07-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Phase-Controlled Majorana Zero Modes in Altermagnetic Topological-Insulator Josephson Junctions
Huazhong University of Science and Technology（华中科技大学）；Tsung-Dao Lee Institute（李政道研究所）；School of Physics and Astronomy, Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学物理与天文学院）；High Magnetic Field Laboratory, HFIPS, Chinese Academy of Sciences（中国科学院合肥物质科学研究院高磁场实验室）；College of Physics and Optoelectronic Engineering, Department of Physics, Jinan University（暨南大学物理与光电工程学院）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）；Shanghai Research Center for Quantum Sciences（上海量子科学研究中心）
本文提出在交错磁拓扑绝缘体约瑟夫森结中，利用相位偏置控制拓扑超导性，实现马约拉纳零模的空间调控，无需精细调节化学势。
2026-09-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
The multi-terminal Josephson effect
在两个弱耦合超导体之间建立相位相干和非耗散（超）电流，称为约瑟夫森效应，在基础物理学和计量学、精密传感、高速数字电子学和量子计算的应用中起着基础作用。结的范围从平面绝缘氧化物到单个原子、分子、半导体纳米线，并且通常到任何有限尺寸的相干导体。最近，两个以上的超导终端的结获得了广泛的关注的背景下编织的马约拉纳费米子在固态的容错量子计算，并访问物理和拓扑结构的维度高于三。在这里，我们报告的第一个观察约瑟夫森效应在3-和4-终端结，在一个自上而下的方式从半导体/超导体（InAs/Al）外延二维异质结构制造。由于相互作用，N端结的临界电流成为同时允许的超电流的（N-1）维流形的边界。这种流形的测量形状可以用介观超导性的散射理论来解释，并且它们对结的对称类非常敏感。此外，我们在每个端子对上同时观察到显著的高阶（高达8个）多个Andreev反射，这验证了正常散射的多端子性质和我们器件中的高界面质量。考虑到先前显示的载流子密度的栅极控制和InAs/Al异质结构中的自旋轨道散射的证据，以及与其他2D材料的器件兼容性，这里报道的多端约瑟夫森效应可以成为拓扑超导性的物理和应用的测试平台。
2018-12-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Generalized transmon Hamiltonian for Andreev spin qubits
Jožef Stefan Institute（约瑟夫·斯蒂芬研究所）；Faculty of Mathematics and Physics, University of Ljubljana（卢布尔雅那大学数学物理学院）
研究基于转子哈密顿量的量子点嵌入超导体结中的相互作用问题，通过富尔曼带近似方法精确对角化并描述低能现象。
2024-02-03 cond-mat.mes-hall quant-ph
One-dimensional transport of bosons between weakly linked reservoirs
我们研究了超冷玻色原子通过一维通道的流动，该通道通过弱连接连接两个宏观三维玻色凝聚原子库，每个库和通道之间的势垒。我们认为水库在相等的化学势，使通过通道的准冷凝物的超流是纯粹由相位差，$2Φ$，水库之间的印记。我们发现，超流从来没有标准的约瑟夫森形式$\sim \sin 2Φ$。相反，超流在$2Φ=\pmπ$处不连续地翻转方向，并具有亚稳态分支。我们表明，这些功能是强大的，而不是模糊的波动或相位滑移。我们描述了一个可能的实验装置观察这些现象。
2014-03-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
DC Josephson effect in superconductor-quantum dot-superconductor junctions
弱耦合到两个普通金属引线上的量子点，当其中一个量子点能级位于外加偏压窗口内时，表现出共振透射。但是，当量子点与传输通道侧去耦时，当量子点能量位于偏置窗口中时，通道中的传输被抑制。通过将传输通道连接到超导储存器并施加约瑟夫森相位差而不是电压偏置，也可以在传输通道中驱动恒定电流。一个有趣的问题是研究连接在两个超导体上的量子点的输运。为了结合量子点是侧去耦的几何形状，我们考虑了具有两个连接到超导体的位置的量子点的两种几何配置：（A）两个位置都在传输通道中的一种配置和（B）只有一个位置在传输通道中并且第二个位置侧去耦的另一种配置。我们发现，当点中两个位置的能量相等时，两种组态对约瑟夫森电流都表现出共振传输，并给出定性相同的结果。这两种配置表现出不同的约瑟夫森电流特性时，两个网站的现场能量是大小相等，符号相反。我们理解所取得的成果。所研究的系统在当前实验的范围内。
2021-02-27 cond-mat.mes-hall
Practical Guide to Quantum Phase Transitions in Quantum-Dot-Based Tunable Josephson Junctions
附着在BCS超导引线上的量子点表现出$0-π$杂质量子相变，其可以通过实验由栅极电压或超导相位差控制。对于相关的超导单杂质Anderson模型，我们新提出了两个简单的解析公式，分别描述了弱关联区和近藤区相边界在参数空间中的位置。此外，我们表明，二能级近似提供了一个很好的描述超导量子点附近的相变的低温物理。我们讨论了现有的有限温度数值方法（数值重整化群和量子蒙特卡罗）的可靠性和相互协议，并提出了一种新的方法，有效地确定量子相边界从测量的有限温度数据。我们的结果能够快速、高效且可靠地表征和设计此类纳米级可调约瑟夫森结器件。
2020-07-24 cond-mat.mes-hall
The Anderson-Josephson quantum dot -- A theory perspective
纳米制造的最新进展允许实验研究量子点耦合到两个超导导线在控制和可调设置。在片上SQUID器件中测量了平衡约瑟夫森电流，并使用弱耦合金属引线进行了光谱学研究。这就把两个同样在理论凝聚态物理议程上的“经典”问题推回了原点：超导体中的约瑟夫森效应和量子自旋。讨论了平衡态下Anderson-Josephson量子点的理论研究现状，重点讨论了Josephson电流。我们引入了一个极小模型，该模型由一个点组成，该点只能容纳一个自旋向上和一个自旋向下的电子，它们通过局域库仑相互作用相互排斥。点是隧道耦合到两个超导导线描述的BCS哈密顿。这个模型是使用各种方法进行研究的，一些捕捉到了近藤物理学的一些方面，另一些则在这方面失败了。我们简要回顾一下。该模型显示了一阶能级交叉量子相变时，改变任何参数提供的其他在适当的范围内。在温度为零时，它导致约瑟夫森电流的跳跃。我们表明，可以达到的简单模型和测量电流的准确结果之间的定量协议。这证实了实验揭示了零温度转变的有限温度特征。此外，我们考虑两个例子，更复杂的点的几何形状，可能在不久的将来实验实现。第一个是由上述能级交叉物理和Fano效应的相互作用，第二个是由超导性和几乎简并的单重态和三重态两体态的相互作用。
2018-10-04 cond-mat.mes-hall
Magnetization induced by odd-frequency spin-triplet Cooper pairs in a Josephson junction with metallic trilayers
本文从理论上研究了s波超导体/铁磁金属/正常金属/铁磁金属/s波超导体（S/F1/N/F2/S）约瑟夫森结中正常金属内部的磁化强度。利用准经典格林函数方法，我们证明了在N内磁化强度是有限的。这种磁化的起源是由于S/F1/N/F2/S结中的邻近效应引起的由相等和相反自旋的电子形成的奇频自旋三重态库珀对。我们发现N的磁化强度M（d，q）可以分解为两部分，M（d，q）=MI（d）+MII（d，q），其中q是两个超导体之间的超导相位差，d是N的厚度。MI（d）一般存在于S/F结中，而MII（d，q）携带所有的q依赖性，代表约瑟夫森结中两个S之间相位相干的指纹。因此，q依赖性允许我们通过针对固定d调谐q来控制N中的磁化强度。我们发现MI（d）随着d的增加而微弱地减小，而与q相关的磁化强度MII（d，q）随着d迅速衰减。当S/F1/N/F2/S结上同时施加频率为w_S的直流电压V和交流电压v_ac（t）时，在每个谐振直流电压Vn=nhw_S/2 e（n为整数）处，时均磁化强度<MII（d，q）>呈现不连续的峰值。这是因为MII（d，q）通常在时间t（AC磁化）中振荡，其中dq/dt= 2 e [V+v_ac（t）]/h，并且因此<MII（d，q）>=0，但是可以被转换为在Vn处的DC电压的与时间无关的DC磁化。我们还讨论了在N中感应的磁化强度在实际系统中可以测量到很大。因此，感生磁化强度的测量…
2015-07-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Dissipative Dynamics of Quantum Vortices in Superconducting Arrays
我们考虑一个超小超导晶粒的二维阵列，由具有大充电能量的约瑟夫森结弱耦合。我们从一个有效的行动的基础上微观隧道哈密顿量，其中包括准粒子自由度，并研究由此产生的量子涡旋耗散动力学。推导了单涡的运动方程，并与常用的唯象模型进行了比较。
1997-10-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
