Phonon assisted tunneling in Josephson junctions
导出了存在电子-声子相互作用时的附加亚带隙电流的表达式。我们发现，声子辅助隧穿导致出现峰值的电流-电压特性对应的拉曼激活声子的约瑟夫森频率。所获得的结果与实验观测的关系进行了讨论。
1998-12-30 cond-mat.supr-con
Josephson Effect in Pb/I/NbSe2 Scanning Tunneling Microscope Junctions
我们开发了一种可重复制造超导扫描隧道显微镜（STM）针尖的方法。我们使用这些尖端形成超导体/绝缘体/超导体隧道结的STM尖端作为电极之一。我们表明，这样的结表现出波动为主的约瑟夫森效应，并描述如何约瑟夫森产品IcRn可以推断出在这个制度的结的隧穿特性。这是第一次证明为铅膜隧穿，然后应用于研究的NbSe 2单晶。我们发现，在NbSe 2，IcRn低于预期，这可能是由于超导性和共存的电荷密度波在这种材料之间的相互作用。
2003-02-04 cond-mat.supr-con
Josephson super-current in graphene-superconductor junction
在八分量旋量的隧穿哈密顿公式中，计算了平面超导体-正常石墨烯-超导体结中的约瑟夫森临界超电流。超导体区域和石墨烯之间的耦合被考虑的隧穿哈密顿量，其中包含两种类型的隧穿，谷内和谷间隧穿。在目前的隧穿方法中，我们发现两种隧穿对临界超电流的贡献是完全可分离的。因此，在临界超电流中考虑谷间隧穿效应是可能的。将这些类型的过程并入隧穿哈密顿量中，暴露了石墨烯约瑟夫森结的特殊特征。谷间隧穿效应以振荡的形式出现在临界电流的长度依赖图中。我们也给出了临界超电流的温度依赖性的结果，并与实验结果和其他理论计算进行了比较。
2011-07-28 cond-mat.supr-con
Single Junction and Intrinsic Josephson Junction Tunneling Spectroscopies of Bi2Sr2CaCu2O8+d
报道了最佳掺杂和过掺杂的Bi $_{2}$ Sr $_{2}$ CaCu $_{2}$ O $_{8+δ}$单晶的Tunneling光谱测量结果。采用一种新的点接触方法从纳米晶体中获得了超导体-绝缘体-正常金属（SIN）和SIS断裂结以及本征约瑟夫森结（IJJ）。在同一晶体上获得三种结类型，以比较准粒子峰和更高的偏置凹陷/驼峰结构，这些结构也已在其他表面探针，如扫描隧道光谱和角度分辨光电子能谱中发现。然而，我们的IJJ准粒子谱一致地揭示了非常尖锐的电导峰，没有更高的偏置倾角结构。与单结值相比，IJJ电导峰值电压除以堆叠中的结数始终导致$Δ$的显著低估。这三种方法的比较表明，IJJ的显着不同的特性是非平衡效应的后果，而不是内在的准粒子功能。
2004-10-07 cond-mat.supr-con
Evidence for Two-Band Superconductivity from Break Junction Tunneling on MgB2
超导体-绝缘体-超导体隧道结已在MgB 2上制备，显示约瑟夫森和准粒子电流。这些结表现出的间隙大小，Δ ~2.5 meV，这是相当小的BCS值，但它清楚地和可重复地接近散装Tc。结合电导谱的拟合，这些结果被解释为双带超导的直接证据。
2002-01-20 cond-mat.supr-con
Multiband model for tunneling in MgB2 junctions
建立了多带超导体中准粒子和约瑟夫森隧穿的理论模型，并应用于MgB2基结。利用能带结构的计算结果，从扩展的Eliashberg公式出发，得到了MgB_2不同能带的带隙函数。计算了MgB2隧穿谱和约瑟夫森临界电流的温度和角度依赖关系。给出了观测一个或两个间隙的条件。我们认为，该模型可能有助于解决目前的争论有关双带超导MgB2。
2002-05-13 cond-mat.supr-con
Heating-compensated constant-temperature tunneling measurements on stacks of Bi$_2$Sr$_2$CaCu$_2$O$_{8+x}$ intrinsic junctions
在高度各向异性的层状铜氧化物中，例如Bi $_2$ Sr $_2$ CaCu $_2$ O $_{8+x}$，在高偏压范围内对本征结堆叠的隧穿测量通常容易受到自加热的影响。在这项研究中，我们通过测量本征结的附近堆叠（“温度计堆叠”）的电阻变化来监测本征结的堆叠（“样品堆叠”）的温度变化，所述本征结的附近堆叠通过共同的Au电极强烈地热耦合到样品堆叠。然后，我们采用了比例-积分-微分的计划结合了衬底架加热器，以补偿温度变化。这种原位温度监测和控制技术可以消除高偏压范围内自加热引起的寄生隧穿效应。
2005-01-10 cond-mat.supr-con
Theory of vortex structure in Josephson junctions with multiple tunneling channels: Vortex enlargement as a probe of $\pm s$-wave superconductivity
本文从理论上研究了由多个超导能隙引起的多隧道约瑟夫森结中的约瑟夫森涡旋结构。从考虑多个隧穿通道的自由能导出“耦合sine-Gordon方程”，我们研究了两种典型的情况，一种是由多能隙超导体、绝缘体和单能隙超导体组成的异质结，另一种是由两个相同的多能隙超导体形成的晶界结。然后，我们揭示了在两种情况下，$\pm s$波超导的Josephson涡旋磁场分布比s波超导的Josephson涡旋磁场分布更大，而序参量之间没有符号变化。其机制归因于多个约瑟夫森电流的抵消。我们显示这样一个异常的约瑟夫森涡，并建议如何评估扩大。
2010-01-05 cond-mat.supr-con
Tunneling conductance of normal metal/insulator/Sr2RuO4 junction
从理论上研究了正常金属/绝缘体/Sr $_{2}$ RuO $_{4}$结的隧穿电导谱理论。我们假设几种类型的对势与三重对称性，是有前途的候选人的Sr $_{2}$ RuO $_{4}$。计算的电导谱显示零偏压峰或间隙状结构取决于结的取向。带隙中剩余分量的存在反映了超导态的非幺正性。基于温度依赖性的计算，我们将验证低于100 mK的测量温度是实验确定配对对称性所必需的。
1997-09-09 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
Multiparticle tunneling in diffusive superconducting junctions
我们制定了一个理论框架来描述多粒子电流输运在平面超导隧道结与扩散电极。该方法是基于非平衡超导体的准经典Keldysh-Green函数方程的直接求解，并由电路理论分析和改进的微扰展开相结合。该理论预测更大的标度参数的次谐波间隙结构的隧道电流在扩散结相比，在弹道结和介观收缩具有相同的势垒透明度。
2007-04-25 cond-mat.supr-con
Macroscopic quantum tunneling in "small" Josephson junctions in magnetic field
研究了外加磁场作用下小约瑟夫森结中的宏观量子隧穿现象。后者导致沿势垒的电流密度的夫琅和费型调制的外观。将类点JJ的MQT问题归结为量子粒子在搓衣板势中的运动。在有限大小的JJ的情况下，考虑这个问题对应于MQT的潜力本身，除了相位，取决于空间变量。最后，计算了热激活区与宏观量子隧穿区之间的交叉温度T_0和逃逸时间τ_esc的一般表达式。
2007-01-31 cond-mat.supr-con
Subharmonic gap structure in superconducting scanning tunneling microscope junctions
在电阻小于100千欧的超导扫描隧道显微镜结中观察到亚谐波带隙结构和约瑟夫森效应。的n=2 SGS的幅度示出的结正常态电导的平方，与理论一致的规模。我们通过分析这些结中的约瑟夫森效应表明，超导相动力学的强烈影响的热涨落。我们估计的约瑟夫森振荡的线宽由于相位波动，一个数量，可能是重要的现代理论的subgap结构。虽然相位波动可能会涂抹SGS电流起始，我们得出结论，这些起始在我们的数据的锐度是不受波动的限制。
2003-11-19 cond-mat.supr-con
Theory of macroscopic quantum tunneling with Josephson-Leggett collective excitations in multi-band superconducting Josephson junctions
集体激发揭示了超导态的基本性质和潜在应用。本文从理论上研究了多带超导体组成的约瑟夫森结中的宏观量子隧穿（MQT），重点研究了由带间涨落引起的相位模：约瑟夫森-莱格特（JL）集体激发模。利用时间路径积分方法，我们推导出低温开关事件的MQT逃逸率公式。我们阐明了JL模对MQT有两个主要的影响：（i）零点涨落增强了逃逸率，（ii）由与规范不变相位差耦合引起的量子耗散抑制了量子隧穿。我们发现，增强超过了抑制的结参数范围很广。这种增强源于隧道变量和带间涨落之间的单模相互作用。
2014-05-23 cond-mat.supr-con
Evidence of s-Wave Subdominant Order Parameter in YBCO from Break Junction Tunneling Spectra
本文研究了YBa_2Cu_3O_7断裂结的隧穿谱，隧穿方向接近结1。研究了零偏压电导峰和约瑟夫森电流随温度和磁场的变化。在Ts <20 - 30K范围内观察到的ZBCP的深劈裂与dx~2-y~2 +-为序参量的理论一致[Y. Tanuma，Y. Tanaka和S. Kashiwaya，Phys.Rev.B64，214519（2001）]。低（0.04 T）磁场显著抑制这种分裂。最大约瑟夫森电流的1/T温度依赖性在T <Ts时达到饱和，这也证实了混合序参量的形成。
2007-04-24 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
Progressive evolution of tunneling characteristics of in-situ fabricated intrinsic Josephson junctions in Bi_2Sr_2CaCu_2O_{8+delta} single crystals
在Bi-2212单晶表面微加工了少量本征隧道结的叠层。通过离子束蚀刻逐渐增加堆叠的高度来定制堆叠中的结的数量，同时在温度低至~13 K的真空室中原位测量其隧穿特性。在单片晶体中使用这种原位蚀刻/测量技术，我们系统地排除了结参数变化引起的任何寄生效应，并对表面和内部导电平面的以下性质进行了明确的分析。首先，隧道电阻和电流-电压曲线由表面结电阻缩放。其次，我们确认，在间隙和超导转变温度的表面导电平面与正常金属接触的减少是不是由掺杂水平的变化，但所造成的邻近接触。最后，结的主要特征不受低偏置区域中堆叠中其他结的存在的影响。
1999-07-18 cond-mat.supr-con
Tunneling and bound states in near-edge NbN-$\rm Bi_2Se_3$ junctions fabricated by deposition through a wire shadow mask
NbN- $\rm Bi_2Se_3$薄膜结的输运测量显示出隧穿和束缚态共振。通过脉冲激光沉积的NbN层，通过25 $μ$米宽的金线荫罩平分成两半的晶片上的$\rm Bi_2Se_3$毯式膜没有进一步的图案化制备的结。这导致两个独立的近边缘结通过25 $μm$长和10 mm宽的未覆盖的$\rm Bi_2Se_3$层区域串联连接。在晶片上的不同位置处跨线掩模沟槽测量的电导谱表明，一些结具有隧穿行为，在$\pm 2Δ$（其中$Δ\simeq$ 1 meV）处具有明显的相干峰，而其他结具有零偏置电导峰和在较高偏置下的一系列束缚态。后者可以归因于零能量马约拉纳束缚态或更传统的Andreev束缚态。根据目前的结果，我们无法区分这两种情况。
2018-03-27 cond-mat.supr-con
In-gap bound states and tunneling conductance of multiband superconductors through a normal/superconductor/superconductor junction
本文研究了金属与多带s波超导体之间夹有一薄层单带s波超导体时的隧穿电导。结果表明，当多带超导体的超导序参量的相位受挫时，由于在单带和多带超导体结之间形成了带内束缚态，电导曲线上出现了带内峰.讨论了这一结果在确定铁基超导体能隙对称性中的意义。
2009-05-05 cond-mat.supr-con
Theory of tunneling conductance for normal metal/insulator/triplet superconductor junctions
从理论上研究了正常金属/绝缘体/三重态超导结的隧穿电导谱。作为三重配对态，我们选择了几种类型的对称性，这是有希望的候选人的超导态在UPt $_{3}$和Sr $_{2}$ RuO $_{4}$。计算的电导谱对结的取向敏感，反映了对态的各向异性。它们显示出零偏压电导峰或间隙状结构，这取决于结的取向。剩余态密度的存在，特有的非幺正态，示出有显着的影响电导谱的性质。本文的结果为实验测定UPt $_{3}$和Sr $_{2}$ RuO $_{4}$中对势的对称性提供了指导。
1998-07-14 cond-mat.supr-con
Tunneling spectroscopy for ferromagnet/superconductor junctions
在铁磁/超导（F/S）结的隧道谱研究中，自旋极化、F区和S区之间的费米波矢失配（FWM）以及界面电阻的影响起着至关重要的作用。我们研究了这些结的低偏压电导谱，由Andreev反射在F/S界面。我们考虑d波和s波超导体以及混合态的$d+is$形式。我们给出了相关参数值范围内的结果，并发现根据配对状态和其他条件，出现了丰富的特征。我们发现，在四波混频存在下，自旋极化可以增强Andreev反射，并引起一个零偏压电导峰的s波超导体。
1999-02-07 cond-mat.supr-con
Density of states and reflectionless tunneling in NS junction with a barrier
分析了势垒对正常超导结邻近效应的影响。屏障，虽然大，有效地透明的一般标准，给出。这个标准适用于一个无序的NS结（无反射隧穿）的电导和跨它的态密度，表明这两种现象源于相同的物理效应。
1997-10-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev reflection and tunneling spectrum in metal-superconductor-metal junctions
用Blonder-Tinkham-Klapwijk理论计算了金属-超导体-金属结中电子和空穴的隧穿谱。入射电流和输出电流最终通过超导体和金属结内的界面电荷相互平衡。与金属-超导体结相比，本计算显示了更丰富的结构，例如在超导体的能隙以上的偏置电压下的共振。界面电荷密度表现出类量子振荡。
2011-09-13 cond-mat.supr-con quant-ph
Superconducting Klein and anti-Klein tunneling in Weyl junctions
本文提出基于Weyl semimetal的常态/超导体结作为Klein隧穿新平台，发现正入射时发生Klein隧穿并使微分电导翻倍，替换为double Weyl semimetal则引发反Klein隧穿。
2024-04-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Tunneling conductance and local density of states in tight-binding junctions
我们研究了紧束缚隧道结中微分电导与局域态密度之间的关系，其中结的几何形状可以在点接触和平面接触极限之间变化。电导被发现在这两种极限情况下显着不同。我们还研究了矩阵元素如何影响隧道特性，并在一个简单的扫描隧道显微镜（STM）模型中产生对比度。关于STM光谱数据的解释在铜酸盐的一些影响进行了讨论。在实空间Keldysh形式主义内进行计算。
2011-10-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Macroscopic quantum tunneling and quasiparticle-tunneling blockade effect in s-wave/d-wave hybrid junctions
本文从理论上研究了s波/d波混合约瑟夫森结中的宏观量子隧穿以及节状准粒子和零能束缚态对宏观量子隧穿的影响。与d-波/d-波结相反，由于各向同性s-波超导体中的准粒子隧穿阻塞效应，节状准粒子和ZES引起的低能准粒子耗散被抑制。因此，在这些结中的固有耗散被发现是非常弱的。我们还研究了MQT在一个现实的s-波/d-波（Nb/Au/YBCO）的交界处，其中欧姆耗散在分流电阻是强于固有的耗散，并发现MQT是在目前的实验技术观察。这一结果表明s波/d波混合结在量子信息器件中具有很高的应用潜力。
2009-11-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Effective description of tunneling in a time-dependent potential with applications to voltage switching in Josephson junctions
我们提出用含时虚势来描述量子力学隧穿时变势垒。我们使用伽莫夫解决方案的静态隧穿问题，以证明我们的选择的潜力，我们应用我们的方法来描述隧穿的介观量子变量：相变跨越约瑟夫森结。约瑟夫森结相变量的行为相当于在倾斜搓板势中运动的粒子的位置坐标，我们对这种具有随时间变化的倾斜势中运动的一般解再现了与约瑟夫森结中电压切换相关的许多特征。除了在量子信息研究中作为人工原子的应用外，约瑟夫森结还可以作为电场敏感探测器，我们的研究提供了对电压开关动力学如何与电场幅度耦合的详细理解。
2013-05-17 cond-mat.supr-con quant-ph
Evidence of two-electron tunneling interference in Nb/InAs junctions
结的透明度在驱动相位相干电荷转移跨越扩散超导体超导结的影响被证明。我们提出了一组不同的Nb-InAs结的电导率数据，只有在界面的透明度。我们的实验结果进行了分析内的准经典格林函数的方法，明确显示的物理过程引起所观察到的过量零偏置电导率。
2000-07-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Theory for Photon-Assisted Macroscopic Quantum Tunneling in a Stack of Intrinsic Josephson Junctions
本文提出了一种在电容耦合本征约瑟夫森结中的光子辅助宏观量子隧穿（MQT）理论，纵向集体相位振荡模式。阐明了$N$结系统中集体振荡态的能级量子化方案。当多光子过程中由微波激发的单等离子体激元态到均匀电压态发生MQT时，我们的理论预言逃逸率与$N^2$成正比。这一结果与最近在Bi-2212本征约瑟夫森结中观察到的结果一致。
2006-05-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Theory of tunneling conductance of graphene NIS junctions
我们计算了石墨烯正常金属-绝缘体-超导体（NIS）结的隧穿电导，势垒厚度为$d$，势垒区两端施加任意电压$V_0$。我们证明了这种NIS结的隧穿电导是$d$和$V_0$的振荡函数。我们还表明，这种振荡的周期性和振幅偏离其普遍价值的薄障碍限制在早期的工作[物理学评论快报。{ \bf 97}，217001（2006）]，并成为所施加电压$V_0$的函数。我们的研究结果再现了较早的结果隧道电导这样的结在薄[物理评论快报。{ \bf 97}，217001（2006）]和零[Phys.Rev.Lett. { \bf 97}，067007（2006）]屏障极限作为特殊极限情况。我们讨论我们的结果的实验相关性。
2007-10-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Tunneling Magnetoresistance in Junctions Composed of Ferromagnets and Time-Reversal Invariant Topological Superconductors
两个铁磁体之间的磁阻效应是自旋电子学中的一个重要问题。在这项工作中，我们表明，隧道磁电阻也可以出现在结组成的铁磁体和时间反转不变的拓扑超导体没有自旋旋转对称性。这里的物理起源是，当来自铁磁体的注入电子的自旋极化方向位于Majorana零模的自旋极化方向的同一平面内时，电子将经历完全自旋相等的Andreev反射，而具有其他自旋极化方向的注入电子将部分Andreev反射和部分垂直反射，因此具有较低的电导，因此，出现磁阻效应。与传统的磁性隧道结相比，本文所研究的磁性隧道结的一个前所未有的优点是，即使铁磁体的磁化强度很弱，绝缘隧穿势垒没有特征，也可以获得任意高的隧穿磁电阻。我们的研究结果提供了一个新的迷人的机制，以获得高隧道磁电阻。
2016-02-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Macroscopic Quantum Tunneling in Superconducting Junctions of β-Ag$_{2}$Se Topological Insulator Nanowire
报道了β-Ag $_{2}$ Se拓扑绝缘体（TI）纳米线与Al超导电极接触的超导结的制备和电输运性质。临界电流的温度依赖性表明，超导结属于短结和扩散制度。作为窄结的特征，临界电流随着磁场的增加而单调减小。开关电流的随机分布表现出宏观量子隧穿行为，在T = 0.8K之前都是稳定的。我们的观察表明，基于TI晶体管的约瑟夫森结可能是一个有前途的构建块的纳米混合超导量子比特的发展。
2017-08-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Reflectionless tunneling in planar Nb/GaAs hybrid junctions
在两步法制备的Nb/GaAs超导/半导体结中观察到了无反射隧穿。首先，周期性的$δ$掺杂层通过分子束外延生长在GaAs表面附近，然后通过As盖层在{ \it异位}转移期间保护表面。其次，在盖层的热脱附之后，通过直流磁控溅射将Nb沉积到GaAs（001）2 $\times$ 4表面上{ \it原位}。在相位相干Andreev输运的随机矩阵理论中成功地分析了所得混合结的磁输运行为。结形态的影响，无反射隧穿和适用性的制造技术实现复杂的超导体/半导体介观系统进行了讨论。
2001-02-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Reentrance effect in macroscopic quantum tunneling and non-adiabatic Josephson dynamics in d-wave junctions
本文对含有低能准粒子的超导结中的非绝热约瑟夫森动力学进行了理论描述。在这种方法中，我们研究了非常规d波超导体结中的中间带隙态的影响。我们确定了热激活和宏观量子隧穿之间的过渡中的再入效应，并将这种现象连接到物理评论Lett的实验观察。94，087003（2005）中所述。研究还表明，非线性约瑟夫森动力学可以定义为共振相互作用的中间带隙态联想到非线性光学现象中的二能级原子的介质。
2010-09-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Influence of photon-assisted tunneling on heat flow in a normal metal - superconductor tunnel junction
我们从理论上研究了在光子辅助隧穿机制下，交流驱动对混合正常金属-超导体隧道结中热输运的影响。我们发现，从正常的金属的有用的热通量总是减少相比，它的大小在静态和准静态驱动条件下。我们的结果对预测交流驱动超导电子制冷机的工作条件是有用的。
2008-03-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Influence of Charge and Energy Imbalances on the Tunneling Current through a Superconductor-Normal Metal Junction
本文研究低温下薄超导体与两个正常金属电极通过隧道结弱耦合时准粒子电荷和能量的不平衡。电荷和能量的不平衡，这可以通过在一个结处注入准粒子来产生，在另一个结处诱导过量的隧穿电流$I_{\rm ex}$。我们数值获得$I_{\rm ex}$作为跨检测结的偏置电压$V_{\rm det}$的函数。我们表明，$I_{\rm ex}$在零偏置电压是纯粹由电荷不平衡，而能量不平衡导致一个非平凡的$V_{\rm det}$依赖的$I_{\rm ex}$。所得伏安特性与R。Yagi [Phys. Rev. B { \bf 73}（2006）134507]。
2007-03-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Detecting Current Noise with a Josephson Junction in the Macroscopic Quantum Tunneling Regime
我们讨论了使用滞后约瑟夫森结检测电流波动的频率低于等离子体频率的结。这些绝热波动探测开关测量观察噪声影响的平均速率的宏观量子隧穿的检测器结出其零电压状态。在所提出的实验方案中，噪声的频率由片上滤波电路限制。检测器处电流波动的第三累积量与开关速率的不对称性有关。
2006-11-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Dependence of the Macroscopic Quantum Tunneling Rate on Josephson Junction Area
我们对不同面积的Nb/Al-AlO_x/Nb约瑟夫森结（JJ）进行了系统的宏观量子隧穿（MQT）实验。采用片上集总元件电感器，我们已经解耦的JJ从他们的环境线路阻抗的频率相关的MQT。这使我们能够研究在低阻尼极限下从热态到量子态的交叉。一个明显的减少的交叉温度随着JJ尺寸的增加被观察到，并发现与理论非常吻合。所有的结都在同一芯片上实现，并在量子测量之前进行了彻底的表征。
2010-11-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
The two Josephson junction flux qubit with large tunneling amplitude
本文讨论了在两个宏观态之间具有大隧穿振幅的约瑟夫森通量量子比特的固态纳米电子实现。后者可以通过势垒的高度和阱的形式来控制，这是由通量量子比特电路的量子态工程决定的。磁通量子比特最简单的电路是由约瑟夫森纳米级隧道结中断的超导回路。如果隧道结被ScS接触代替，则通过量子位电路的工程设计，可以实质上增加两个宏观上不同的状态之间的隧穿幅度。然而，只有约瑟夫森隧道结特别适合于大规模集成电路和具有当今技术的量子探测器。为了克服这个困难，我们考虑在这里的磁通量子比特与高水平的能量分离之间的“接地”和“激发”状态，它包括一个超导回路与两个低电容约瑟夫森隧道结串联。我们证明，对于两个宏观态之间的共振叠加的实参数的隧穿振幅可以达到大于1K的值。在半经典近似下利用瞬子技术得到的隧穿振幅的解析结果与数值解有很好的相关性。
2013-03-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Electrically Tunable Macroscopic Quantum Tunneling in a Graphene-based Josephson Junction
石墨烯基约瑟夫森结中的随机开关电流分布呈现出从经典到量子的过渡，揭示了低温下约瑟夫森相粒子的宏观量子隧穿（MQT）现象.微波光谱测量表明，在搓板势阱中，通过离散的能级发生多光子吸收过程。MQT的交叉温度和量子化的能级间距由门电压控制，这意味着它的潜在应用门可调超导量子比特。
2011-09-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Dynamics of Josephson junctions beyond the tunneling limit
本文提出了一种超越隧道极限的广义RCSJ模型，用于描述约瑟夫森结中具有非线性电流-电压特性和任意电流-相位关系的超电流动力学。
2025-11-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev reflection and tunneling spectrum in a superlattice of metal-superconductor junctions
用BTK方法和转移矩阵法计算了NS结超晶格中电子和空穴的隧穿谱。它在超导能隙以上的某些能量处显示出尖锐的共振。共振越尖锐，超晶格的层数就越多。我们发现第一次的机制，以平衡的入射电流和出射电流的超晶格平均之间的相位入射电子和入射空穴。这种机理比文献中的机理更自然、更物理。
2012-07-12 cond-mat.supr-con quant-ph
Josephson effect and tunneling spectroscopy in Nb/Al2O3/Al/MgB2 thin films junctions
本文报道了Nb/Al_2 O_3/Al/MgB_2薄膜异质结的直流和交流约瑟夫森效应以及隧道谱测量结果。直流约瑟夫森效应的数据表明，存在两个特征的临界电流可能占的存在下，在MgB 2膜的两个差距。隧道光谱测量证实了这两个间隙的情况下，并解释与存在的隧道从肮脏的限制和清洁的限制区域，反映了两个不同的序参量幅度。这两个间隙的行为被发现在很好的协议与最近提出的多间隙理论的预测。
2001-08-13 cond-mat.soft cond-mat.supr-con
Macroscopic Quantum Tunneling and Quasiparticle Dissipation in d-wave Superconductor Josephson Junctions
研究了具有d波序参量的高温超导体约瑟夫森结中的宏观量子隧穿。利用微观哈密顿量和泛函积分方法，解析地得到了c轴扭曲约瑟夫森结的MQT速率（亚稳态寿命的倒数）。在扭转角为零的情况下，由于节状准粒子隧穿的存在，系统表现出超欧姆耗散。因此，MQT速率与有限扭转角情况相比被强烈抑制。
2004-09-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Theory of Macroscopic Quantum Tunneling and Dissipation in High-Tc Josephson Junctions
本文研究了面内高温超导约瑟夫森结中的宏观量子隧穿以及准粒子和零能束缚态对宏观量子隧穿的影响。我们已经表明，在绝缘体和超导体之间的界面处的ZES的存在导致强欧姆准粒子耗散。因此，与完全不存在ZES的c轴连接相比，MQT率明显受到抑制。
2007-01-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Tunneling Hamiltonian description of the atomic-scale 0-pi transition in superconductor/ferromagnetic-insulator junctions
我们展示了约瑟夫森输运通过铁磁绝缘体（FIs）的微扰理论。最近我们通过数值计算发现在这种结中出现了原子尺度的0-π跃迁。为了探讨这种反常跃迁的机制，我们用隧道哈密顿理论对约瑟夫森电流进行了解析计算，发现FI势垒中自旋相关的π相移给出了原子尺度的0-π跃迁。
2011-01-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Theory of two-dimensional macroscopic quantum tunneling in a Josephson junction coupled with an LC circuit
从理论上研究了与LC电路耦合的约瑟夫森结的经典热激活（TA）和宏观量子隧穿（MQT）。TA和MQT逃逸率的分析计算，考虑到经典和量子相动力学的二维性质。我们发现，MQT逃逸率在很大程度上被抑制的LC电路的耦合。另一方面，这种耦合引起TA逃逸率的轻微降低。这些结果是相关的解释最近的实验上的晶界YBCO约瑟夫森结的MQT和TA现象。
2009-12-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Effect of zero energy bound states on macroscopic quantum tunneling in high-Tc superconductor junctions
从理论上研究了电流偏置高温超导体约瑟夫森结中的宏观量子隧穿以及零能束缚态对宏观量子隧穿的影响。我们得到了MQT速率的解析公式，并表明在正常/超导体界面处的ZES的存在导致强欧姆准粒子耗散。因此，与完全不存在ZES的c轴连接相比，MQT速率明显受到抑制。
2005-02-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The effect of environmental coupling on tunneling of quasiparticles in Josephson junctions
本文研究了电磁环境中约瑟夫森隧道结中的准粒子隧穿。我们确定的隧道过程中，转移电荷和耦合到环境中的方式类似于正常的电子，和过程中，混合电子和空穴，从而创造电荷叠加。后者对超导体之间的相位差敏感，因此即使在零温度下也受到相扩散的限制。我们发现，在许多环境中的环境耦合被抑制，从而导致较低的准粒子衰变率，从而更好的超导体量子比特的相干性比以前预期的。我们的方法是非微扰的环境耦合强度。
2013-11-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
