Statistics of voltage fluctuations in resistively shunted Josephson junctions
约瑟夫森结的固有非线性将输入中的高斯电流噪声转换为输出中的非高斯电压噪声。对于具有白输入噪声的反向分流约瑟夫森结，我们精确地确定了电压波动的几个最低累积量的数值特性，并在几个重要的限制条件下导出了这些累积量的解析表达式。的电压波动的统计被发现是高斯偏置电流远高于约瑟夫森临界电流，但泊松电流低于临界值。在临界电流附近的过渡区，高阶累积量振荡，电压噪声是强非高斯的。对于有色输入噪声，我们确定电压的第三累积量。
2010-02-23 cond-mat.supr-con
Superconducting Electrometer Based on the Resistively Shunted Bloch Transistor
我们已经制作了布洛赫晶体管分流片上的一个小尺寸的铬电阻与Rs约1千欧。布洛赫晶体管通常由两个串联的小约瑟夫森结组成，在我们的例子中，它被两个超导干涉仪回路所取代，每个回路都有两个并联的结。提供电容耦合栅极以控制晶体管的小中间电极（岛）的感应电荷。测得的I-V曲线显示没有滞后，并对应于一个有效的约瑟夫森结在高阻尼和强噪声限制的操作。系统的临界电流接近其标称值，符合电磁环境理论。I-V曲线被周期为e的门调制，最大摆幅约为2 /μ V。这种相当温和的调制是由于约瑟夫森充电能量比Ej/Ec约为9，在我们的样品中远离其最佳值0.3至1。
1999-01-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Stochastic dynamics of the resistively shunted superconducting tunnel junction system under the impact of thermal fluctuations
本文研究受热涨落影响的电阻分路超导隧道结，推导相位与超电流演化表达式，证明顺时针迟滞回线和极限环分岔，并用 Fokker–Planck 方程刻画随机热力学性质。
2024-03-04 cond-mat.supr-con math.DS
Quantum theory of Bloch oscillations in a resistively shunted transmon
该研究针对高阻抗环境下的transmon量子比特，推导了布洛赫振荡的谱特性，发现其可与微波共振产生对偶夏皮罗台阶，并明确了台阶形状的影响因素及绝缘态的阻抗条件。
2024-03-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Dynamic critical exponent of two-, three-, and four-dimensional XY models with relaxational and resistively shunted junction dynamics
对于受驰豫动力学和电阻分流结动力学影响的$d$维XY模型（$d=2, 3$和4），通过数值方法确定动态临界指数$z$。我们用有限尺寸标度方法研究了平衡态涨落和从非平衡态到平衡态的弛豫行为。所得到的值的$z$示出依赖于所使用的边界条件，周期性边界条件，和波动扭转边界条件（FTBC），这意味着，在某些情况下，不同的处理边界引起不同的临界动态。同时还发现，对于相同的边界条件，平衡标度和接近平衡标度的方法并不总是给出相同的$z$值。FTBC结合两种类型的动力学的线性电阻的有限尺寸标度产生的$z$值与超流体和超导体的预期一致：$z = 2$，3/2和2为$d=2$，3和4，分别。
2000-06-04 cond-mat.supr-con
Properties of Unshunted and Resistively Shunted Nb/AlOx-Al/Nb Josephson Junctions With Critical Current Densities from 0.1 mA/μm^2 to 1 mA/μm^2
研究了具有高临界电流密度Jc的无分流和外分流约瑟夫森结（JJs）的电流-电压特性，以提取其基本参数和统计特性，为超导集成电路中的JJ建模提供依据，并评估其在未来技术节点中的潜力。采用全平坦化工艺，分别采用薄层电阻Rsq = 2 Ω/sq和Rsq = 6 Ω/sq的Mo和MoNx薄膜分流电阻，制备了直径为0.5 ~ 6 μm的Nb/AlOx-Al/Nb结。我们使用我们的标准MIT LL工艺SFQ 5ee制造Jc = 0.1 mA/μm^2的JJ，使用我们的新工艺SFQ 5 hs制造Jc = 0.2 mA/μm^2的JJ，电流密度高达约1 mA/μm^2。使用LRC谐振特性的I-V特性的分流JJ，我们提取的电感与钼分流电阻为1.4 pH/sq。该电感的主要部分，约1.1 pH/sq，是40纳米钼电阻膜的电感，而超导Nb布线的几何电感贡献的休息。我们将这种大电感归因于在角频率为ω的电磁场中薄的正常金属膜的复电导率产生的动力学电感，σ（ω）=σ0/（1+iωτ），其中σ0是静态电导率，τ是电子散射时间。利用一个大面积非分流高Jc结中的共振，由一个小面积分流的耦合JJ激发，我们提取了高Jc结在0.1 ~ 1 mA/μm^2 Jc范围内的约瑟夫森等离子体频率和比电容。我们还提供了关于JC目标和JJ临界当前点差的数据。本文讨论了在超大规模集成电路单通量量子线路中使用0.2 mA/μm^2结和在高…
2017-02-08 cond-mat.supr-con
Role of kinetic inductance in transport properties of shunted superconducting nanowires
近年来，人们对超导长纳米线的输运特性进行了研究[M. W. Brenner { \it et. al.}，B { \bf{85} }，224507（2012）]。测量的电压-电流（$V$ - $I$）特性被解释为相位滑移中心的出现在分流线，整个线被建模为一个单一的约瑟夫森结。实验中使用的长纳米线的动力学电感通常很大。在这里，我们认为，分流超导纳米线作为一个约瑟夫森结串联电感器。电感取决于导线的长度和截面。在我们的分析中包含电感修改了$V$ - $I$曲线，并增加了从超导状态到电阻状态的切换速率。在一些实际的参数设置中，定量差异可能相当大，并且对于正确理解实验结果可能很重要。通过对不同长度和截面的超导纳米线的研究，我们提出的模型得到了实验验证。
2013-07-10 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Quantum Phase Dynamics in an LC shunted Josephson Junction
本文从理论和实验两方面研究了LC串联电路与约瑟夫森结并联对约瑟夫森动力学的影响。壳层电路的存在引入了两个能量尺度，在特定情况下，这可能与隔离结的等离子体频率有很大不同。约瑟夫森结采用Nb/Al-AlOx/Nb制造技术制造，具有各种片上LC分流电路。在量子极限的光谱测量显示出良好的协议与理论考虑到并联电感和电容的电阻和电容并联结模型。结果清楚地表明，系统的动力学是二维的，导致系统的两个共振模式。这些发现对基于约瑟夫森结的量子比特的设计和操作具有重要意义。
2011-05-21 cond-mat.supr-con
Disorder Effects in Superconducting Multiple Loop Quantum Interferometers
本文从理论上研究了N个超导并联约瑟夫森结的一维无序排列，形成N-1个任意形状的SQUID环。
2000-03-30 cond-mat.supr-con
Theory of superconductor-insulator transition in single Josephson junctions
本文发展了一种描述超导体-绝缘体（SI）转变的非带理论，该理论适用于超导体-绝缘体间的并联单约瑟夫森结。的$I-V$的特性是制定了一个Landauer式和评估的路径积分传输矩阵法。结果与最近在大约80 $mK$的实验一致。然而，绝缘体相随着温度的降低而收缩，这表明只要存在耗散，单个约瑟夫森结在绝对零度温度下就变成全超导。
2002-02-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Period-doubling in the phase dynamics of a shunted HgTe quantum well Josephson junction
本研究通过测量HgTe量子阱分流约瑟夫森结的微波发射，发现分流布线寄生电感导致的倍周期非线性动力学可在半约瑟夫森频率产生额外发射峰，从而模拟拓扑态的$4π$周期性，提示不应将该发射直接作为拓扑超导的证据。
2024-08-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Dynamics of Josephson junctions and single-flux-quantum networks with superconductor-insulator-normal metal junction shunts
在隧道效应微观模型的框架下，我们模拟了超导体-绝缘体-正常金属（SIN）隧道结对约瑟夫森结的分流行为。我们发现，SIN结的电磁阻抗产生的频率依赖性阻尼和动态电抗，这导致在电路的有效电容的增加。我们计算了这些电路的直流I-V曲线和瞬态特性，并解释了它们与反向分流结模型所得曲线的定量差异。基本的单通量量子电路的正确操作与这种SIN分流结，即约瑟夫森传输线和触发器，也已建模。
2005-12-23 cond-mat.supr-con
Phase locking and noise driven dynamics in a Josephson junction electronic analog
我们提出一个电子电路，其动态特性模拟的一个磁阻和电容分流的约瑟夫森结（RCSJ）。我们展示了它是如何再现的开关特性的分流结和它的依赖的品质因数。热噪声源，然后用于表征的相位动力学的温度依赖性。在存在交流驱动器的情况下，在驱动频率的整数倍和有理数倍处观察到锁相，并且当结的品质因数超过1时，锁相与混沌行为竞争。我们描述了在热噪声存在下的锁相和混沌状态的稳定性。
2021-08-17 cond-mat.supr-con
Frequency Windows of Absolute Negative Conductance in Josephson Junctions
本文报道了同时受交流和直流电流驱动的电容和电容并联的约瑟夫森结中的反常电导。结两端的电压对交流电流频率的依赖关系显示了绝对负电导机制的窗口，即对于正（负）直流电流，电压为负（正）。
2007-05-17 cond-mat.supr-con
Microwave spectroscopy of Schmid transition
本文通过预测高阻抗传输线端接约瑟夫森结的导纳和反射相移频率依赖，识别出实现普适标度的电路参数，从而从有限频率测量中判定Schmid转变。
2023-08-30 cond-mat.mes-hall 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
Anomalous finite-size effect in superconducting Josephson junction arrays
我们报告的大规模模拟连续分流约瑟夫森结阵列的带状几何形状。当带宽度增加时，电压首先遵循Minnesian { \it et al.} [Phys. Rev. Lett. { \bf 74}，3672（1995）]，然后向Ambegaokar { \it et al.}预测的渐近值上升。[Phys. Rev. Lett. { \bf 40}，783（1978）]。非单调的尺寸依赖性归因于窄条中自由涡的寿命缩短，并指出了将单尺度分析应用于电荷中性超流态的危险。
2001-04-20 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Two dynamic exponents in the resistive transition of fully frustrated Josephson-junction arrays
利用连续分流结模型的动力学模拟，研究了约瑟夫森结阵列在每个元胞$f=1/2$通量量子下的电阻跃迁。的电流-电压缩放和临界动力学的阶段被发现是很好地描述了相同的临界温度和静态指数的手性（涡旋晶格）过渡。虽然这种行为是一致的一个单一的过渡的情况下，相位和手征变量顺序同时，两个不同的动态指数的相位相干性和手征顺序的结果。
2003-06-24 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Interplay Between Electron Over-Heating and ac Josephson Effect
研究了高临界电流邻近约瑟夫森结对微波激励的响应。已知在这种器件中的电子过热会产生滞后直流电压-电流特性。在这里，我们证明，它也强烈影响交流响应。电子过热和交流约瑟夫森动力学的相互作用，揭示了微波驱动振幅的夏皮罗台阶的演变。通过引入电子浴与声子耦合的热平衡，扩展了反向分流的约瑟夫森结模型，得到了强电子过热。
2016-05-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Dissipation, topology, and quantum phase transition in a one-dimensional Joesphson junction array
从强耦合分析出发，研究了一维并联约瑟夫森结阵列的相图和量子临界特性。将耗散量子相模型映射到有效sine-Gordon模型后，我们研究了重整化群流和相图。我们试图将弱耦合和强耦合重整化群计算得到的相图连接起来，以提取完整相图的更全面的图像。我们的理论在纳米线实验的相关性进行了讨论。
2005-10-15 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Non-equilibrium Josephson-like effects in mesoscopic S-N-S junctions
宽介观超导-正常-金属-超导（S-N-S）结表现出Andreev束缚态，即使在平衡约瑟夫森效应呈指数小的温度下，该束缚态也携带大量的超电流-不同状态携带的电流可以相互抵消。每当结被驱动出平衡时，这种抵消是不完全的，例如，通过DC电压。这导致了类似于通常的直流和交流约瑟夫森效应的现象，但主要是约瑟夫森频率的二次谐波，这可能解释了最近一些引人注目的实验。一个简单的描述，在电阻分流结模型的精神，建议。
1997-08-30 cond-mat.mes-hall 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
Fluctuation-dissipation theorem and flux noise in overdamped Josephson junction arrays
本文用显式考虑屏蔽效应的方法导出了并联约瑟夫森阵列的涨落耗散定理的形式。这个结果是用来表示的磁通噪声功率谱的频率依赖的薄层阻抗的阵列。对于最简单的单环线圈的情况，分析了检测线圈的噪声幅度和参数之间的关系。
2002-03-26 cond-mat.supr-con
Flux-tunable barrier in proximity Josephson junctions
我们报告的实验微米级正常的金属环连接的超导导线，样品的几何形状，使充分调制的热激活势垒与应用磁通量，类似于一个对称的量子干涉装置。我们发现，除了一个恒定的因素为5，调制的障碍可以很好地拟合的Ambegaokar-Halperin模型的一个constitutively分流结，这里扩展到邻近结通量可调耦合能量估计使用准经典理论。这一观察结果有助于理解邻近结中的热涨落效应，同时也可能导致量子干涉器件中前所未有的控制水平。
2009-09-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
FMR induced Josephson Current in a Superconductor/Ferromagnet/Superconductor Junction
提出了超导体/铁磁体/超导体（SC/FM/SC）约瑟夫森结中自旋波诱导的相位动力学。利用两个s波超导体之间的规范不变相位差，将描述超导体相位差动力学的反向分流结（RSJ）模型推广到包含铁磁共振（FMR）激发自旋波的情形.在SC/FM/SC结中，通过将微波频率调谐到FMR来驱动FM中的磁化时，电流-电压特性显示出台阶结构。这一结果为利用约瑟夫森效应观察自旋波激发提供了一条新的途径。
2008-09-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Superconducting and Insulating Behavior in One-Dimensional Josephson Junction Arrays
描述了一维小电容约瑟夫森结阵列的实验。阵列的结电容远大于电极的杂散电容，我们认为这对于观察库仑阻塞是很重要的。约瑟夫森能量可以在原位调谐，并观察到从约瑟夫森类库仑阻塞行为的演变。这种演变可以被描述为超导到绝缘的量子相变。在库仑阻塞状态下，滞后电流-电压特性由一个动态模型描述，该模型与经典约瑟夫森结的反向分流结模型是对偶的。
2000-01-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
"Superconductor-Insulator transition" in a single Josephson junction
具有不同电容和隧穿电阻的并联单约瑟夫森结的VI曲线在零偏置下显示出两种类型的VI曲线之间的交叉：一种没有电阻凸点，另一种具有电阻凸点（负二阶导数）。交叉对应于耗散相变（超导体-绝缘体转变），在该相变处宏观量子隧穿使约瑟夫森相离域并破坏超导电性。我们测得的相图与原始理论预测的相图不一致，但与考虑了电压测量和热波动精度的理论一致。
1998-12-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Dissipation-driven phase transition in 2D Josephson arrays
我们分析了在量子相变附近的耗散和量子效应的相互作用。原型系统是一个并联的二维约瑟夫森结阵列，研究通过一个先进的傅里叶路径积分蒙特卡罗算法。最近发现的由量子涨落驱动的重入超导-正常相变在无限大分流电阻的极限下，在中等耗散强度下持续存在，但在小电阻的极限下消失。对于大的量子耦合，我们的数值结果表明，超过临界耗散强度，超导相总是稳定在足够低的温度。我们的相图解释了最近的实验结果。
2005-01-24 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Superconductor Electronics Fabrication Process with MoN$_x$ Kinetic Inductors and Self-Shunted Josephson Junctions
超导体电子学制造的最新进展使得在1 cm $^2$芯片上具有接近100万个约瑟夫森结（JJ）的单通量量子（SFQ）数字电路成为可能。由于SFQ逻辑单元的大面积，进一步增加集成规模是具有挑战性的，SFQ逻辑单元的大面积主要由反向分流的Nb/AlO $_x$-Al/Nb JJ和利用多层Nb的几何电感器的面积确定。为了克服这些挑战，我们正在开发一种制造工艺，采用自分流高J $_c$ JJ和紧凑型薄膜MoN $_x$动力学电感器代替几何电感器。我们介绍了MoN $_x$薄膜的制备细节和性能，包括残余应力，电阻率，临界电流和磁场穿透深度λ $_0$。作为动力学电感，我们制备了T $_c$约为8 K，λ $_0$约为0.51 μ m，电感在2~8 pH/sq范围内可调的Mo $_2$ N薄膜。我们还提供了Nb基自分流结的制造和电气特性的数据与AlO $_x$隧道势垒和J $_c$ = 0.6 mA/μ m $^2$，并与10 nm厚的Si $_{1-x}$ Nb $_x$的障碍，与x从0.03到0.15，通过共溅射制造在200 mm的晶片上。我们证明了在x <0.08的Si $_{1-x}$ Nb $_x$势垒中的电子输运机制是通过多个局域态链的非弹性共振隧穿。在较大的x，它们的约瑟夫森特性强烈依赖于x和Nb电极中的残余应力，并且通常劣于AlO $_x$隧道势垒。
2018-01-08 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
Flux noise and Fluctuation conductivity in Unfrustrated Josephson Junction Arrays
通过数值求解具有朗之万噪声的耦合过阻尼并联结模型方程，研究了二维无阻约瑟夫森结阵列（JJA's）中的磁通噪声$S_Φ(ω)$和有限频率电导率$σ_1(ω)$.我们发现，$S_Φ(ω)\propto ω^{-3/2}$在高频率$ω$和低$ω$，指示涡旋扩散，而$σ_1 \propto ω^{-2}$在足够高的$ω$。这两个量都显示了Kosterlitz-Less-Berezinskii（KTB）转变附近的临界减速和可能的缩放行为的明确证据。$S_Φ$的临界慢化，而不是它的频率依赖性，是与最近的实验约瑟夫森结阵列。
1997-04-13 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Dynamics of glass phases in the two-dimensional gauge glass model
对电流驱动的二维XY规范玻璃模型进行了大规模的模拟计算。据观察，在低温下的线性电阻率趋于零，提供了强有力的证据，玻璃化转变在有限的温度。动态标度分析表明，玻璃化转变温度$T_{g}=0.22$、相关长度临界指数$ν=1.8$和动态临界指数$ z=2.0$可以实现电流-电压数据的完美崩溃。一个真正的连续脱钉转变被发现在零温度。对于在低温下的蠕变，临界指数进行评估，并观察到在玻璃相的非阿耳修斯蠕变运动。
2008-12-15 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Possible method to observe breathing mode of magnetic domain wall in Josephson junction
磁畴壁（DW）表现为具有弹性的块状颗粒。滑动和振荡的DW已经观察到实验，而在DW的宽度振动，“呼吸模式”，迄今尚未测量。我们从理论上提出了如何通过超导电极之间具有铁磁层的约瑟夫森结来观察呼吸模。电流-电压（I-V）曲线是由并联结模型的等效电路计算的。呼吸模式通过I-V曲线中的阶梯式结构来识别，该阶梯式结构出现在电压V = n（hbar/2e）Ω处，具有基本常数hbar/e、整数n和呼吸模式的频率Ω。
2014-05-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Interaction-induced negative mobility: realization in a system of two coupled Josephson junctions
一个过阻尼动力系统，偏置的外部恒定的力量，不表现出负的迁移率。然而，当系统与其副本耦合时，可能会出现负迁移。我们展示了它的实验实现系统的两个耦合的反向分流约瑟夫森结的例子。第一结由恒定电流直流偏置，由无偏置谐波电流交流驱动。在所提出的设置中，可以通过仅操纵第一结来控制第二结的输运性质。我们证明，第二结可以表现出绝对负电阻（ANR）接近零偏置和负电阻的非线性制度（NNR）。这些反常的输运特征发生在耦合常数的受限窗口。
2010-10-02 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Josephson mixers for terahertz detection
本文报道了离子辐照YBa2Cu3O7约瑟夫森结在太赫兹天线中的高频混频特性的实验和理论研究。我们研究了本振功率和频率对器件性能的影响。实验数据进行了比较与理论预测的一般三端口模型的混频器，其中的交界处所描述的并联结模型。在不同的频率范围内，跨越以上和以下的结的特征频率fc的转换效率得到了很好的协议。
2014-05-23 cond-mat.supr-con
Magnetic-field dependence of dynamical vortex response in two-dimensional Josephson junction arrays and superconducting films
从模拟中推导出垂直磁场中反向分流约瑟夫森结二维阵列的动态涡旋响应。据发现，随着磁场增加，在一个固定的温度下，从正常的响应交叉异常，这种交叉可以由一个单一的无量纲参数。本文介绍了在测量约瑟夫森结阵列和超导薄膜的复阻抗时如何反映这种交叉。
1999-12-02 cond-mat.supr-con
Resistivity scaling and critical dynamics of fully frustrated Josephson-junction arrays with on-site dissipation
通过数值模拟原位耗散模型，研究了在f=1/2通量量子/元胞时，约瑟夫森结阵列中电阻跃迁的标度行为和临界动力学.最近的模拟结果进行比较，使用连续分流结模型。对于这两种模型，我们发现，电阻率缩放和临界动力学的阶段是很好地描述了相同的临界温度的手性（涡格）过渡，与幂律发散的相关长度。的行为是一致的单跃迁的情况下，相位和手征变量在相同的温度下，但与不同的动态指数z相位相干性和手征顺序。
2005-02-08 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Dynamics of Josephson junctions beyond the tunneling limit
California Institute of Technology（加州理工学院）
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
Preparation of hybrid Josephson junctions on Co-doped Ba-122 single crystals
本文提出了一种在Co掺杂BaFe_2As_2（Ba-122）单晶上制备混合约瑟夫森结的方法，该结具有薄膜Pb对电极和TiOx阻挡层。这包括晶体的平整和抛光，以及用薄膜技术如光刻、溅射和离子束蚀刻（IBE）对其进行结构化。该结表现出滞后电阻和电容分流结（RCSJ）的I-V特性，IcRn积约为800 uV。
2014-06-23 cond-mat.supr-con
Vortices and Dissipation in a Bilayer Thin Film Superconductor
采用约瑟夫逊耦合双层XY模型研究了双层薄膜超导体中的涡旋动力学。一个重整化群分析表明，有三种可能的状态与层的相对相位：一个自由涡相，一个湍流限制涡-反涡对相，和一个线性限制相。可以通过测量对逆流电流的电阻来区分相。对于一个几何形状中，电流注入和删除从两个层在同一个边缘由一个理想的（dissipationless）铅，我们认为，这三个阶段产生不同的行为：金属导电性在自由涡旋相，幂律I-V在crystically限制相，和真正的无耗散超导性的线性限制相。一个并联的约瑟夫森结模型的数值模拟揭示了该系统的电阻，支持这些预期的大小依赖性。
2005-02-16 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Hysteresis from nonlinear dynamics of Majorana modes in topological Josephson junctions
我们发现，拓扑约瑟夫森结提供了一个自然的平台之间的相互作用的约瑟夫森效应和Landau-Zener效应通过一个两能级系统形成的耦合马约拉纳模式。我们通过修改标准教科书中的RSJ模型，考虑到结处的Majorana模的二能级系统，建立了一个量子相干分流结（RSJ）模型。我们表明，两个能级系统的动力学是由一个非线性薛定谔方程和求解方程解析通过映射到一个经典的动力学问题。这种非线性动力学导致了I-V特性的滞后，这可以对最近的实验给出定量的解释。我们还预言了在拓扑超导量子干涉器件中，周期为$h/e$和$h/2e$的两种干涉图样的共存。
2018-11-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Josephson junction in cobalt-doped BaFe2As2 epitaxial thin films on (La, Sr)(Al, Ta)O3 bicrystal substrates
在[001]-倾斜（La，Sr）（Al，Ta）O3双晶衬底上，用掺钴BaFe_2As_2外延薄膜制备了约瑟夫森结。在17 K温度范围内，宽10 m、横跨30 °倾斜双晶晶界的微桥（BGB桥）表现出类似于连续分流结（RSJ）的电流-电压特性，并且临界电流被磁场显著抑制.没有BGB的微桥没有表现出RSJ样行为，并且它们的临界电流密度比BGB桥大20倍，证实BGB桥显示出源自弱连接BGB的约瑟夫森效应。
2010-04-11 cond-mat.supr-con
Quantum Coulomb drag mediated by cotunneling of fluxons and Cooper pairs
本文预测了宏观量子相干约瑟夫森电路中由磁通量子和库珀对共隧穿介导的两种对偶量子库仑拖曳效应，并展示了通过偏置一个结可在电容耦合的另一个结上感应出电压降。
2024-10-17 cond-mat.supr-con
Josephson radiation patterns in underdamped topological Josephson junctions
约瑟夫森辐射是探测拓扑超导体中马约拉纳零模的一种有效方法。本文在量子电容并联结模型下研究欠阻尼拓扑约瑟夫森结的约瑟夫森辐射。我们发现，量子动力学的马约拉纳两能级系统诱导振荡模式的约瑟夫森发射光谱。与Floquet方法，我们得到这些振荡模式的分析结果，并发现它们是很好地描述贝塞尔函数。我们进行了数值模拟，以验证分析结果，并证明这些贝塞尔辐射模式存在的结参数范围很广。
2022-05-12 cond-mat.supr-con
Superconductor-insulator quantum phase transition in a single Josephson junction
本文用路径积分蒙特卡罗模拟方法研究了超导体-绝缘体间的量子相变。这种数值技术使我们能够直接访问（以前未探索的）制度的约瑟夫森充电能量比E_J/E_C的一阶。我们的结果明确地支持了早先基于重整化群计算的理论猜想，即在T -> 0时，耗散相变发生在分流电阻R_S = h/4 e ^2的普适值处，对于所有的值E_J/E_C。另一方面，有限温度效应表明，把这个相变到一个交叉，其位置显着依赖于E_J/E_C，以及对耗散强度和温度。为了使早期的理论预测与最近的实验结果相一致，需要考虑后一种效应。
2001-10-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Optimal Conditions for Observing Fractional Josephson Effect in Topological Josephson Junctions
拓扑约瑟夫森结（JJ）含有Majorana束缚态，在微波辐射下呈现4个$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
Zero-temperature resistive transition in Josephson-junction arrays at irrational frustration
我们使用一个驱动的Monte Carlo动力学的相位表示，以确定线性电阻率和电流-电压标度的二维约瑟夫森结阵列在一个无理通量量子每个元格。结果是一致的相位相干转变的情况下，临界温度消失。线性电阻率在任何有限温度下都是非零的，但非线性行为在由热临界指数确定的温度依赖性交叉电流下发生。从动态标度分析，我们确定这个临界指数和热激活行为的线性电阻率。结果是在协议与早期的计算中使用的constitutively分流结模型的动态阵列。的线性电阻率的行为是一致的超导晶粒阵列上的一些实验结果，但不是线网络，我们认为已经获得了在电流制度以上的交叉电流。
2007-04-09 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Phase diffusion and suppression of the supercurrent by quantum-mechanical fluctuations of the Josephson plasma
本文用电阻和电容并联的约瑟夫森结的RCSJ模型来描述从电阻到金属隧穿转变的超导点接触。由于点接触的几何形状，它们的小动态电容为$C = 0.1 $ fF，导致了巨大的等离子体频率。由于约瑟夫森等离子体的量子力学零点涨落和量子隧穿导致的从零电压状态的相当大的逃逸率，临界电流被强烈抑制，接触电阻变得有限。我们测试的预测RCSJ模型的经典超导体铅，铟，铝，镉。
1999-06-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Anomalous transport in biased ac-driven Josephson junctions: Negative conductances
本文研究了受驱动、电容并联和反向并联的约瑟夫森结中的经典反常电输运。新的运输现象被确定在混乱的制度时，结受到两个，一个时间周期性（交流）和一个恒定的，偏置（直流）电流。结上电压对直流电流的依赖性表现出异常输运特性的丰富多样性：特别地，取决于所选择的参数状态，我们可以识别零直流偏置附近的所谓的绝对负电导、负微分电导的发生，以及在越过零电导之后，在远离零直流偏置的非平衡响应区出现负非线性电导。
2008-02-27 cond-mat.supr-con
Supercurrent in Bi$_4$Te$_3$ Topological Material-Based Three-Terminal Junctions
在原位制备的基于拓扑绝缘体Bi $_4$ Te $_3$和超导体Nb的三端约瑟夫森结中研究了输运性质。微分电阻图作为两个偏置电流的函数，揭示了约瑟夫森超导电流的扩展区域，包括相邻超导电极之间的耦合效应。所观察到的动力学的结的耦合解释使用一个类似的几何形状的数值模拟的基础上的一个电容和电容分流的约瑟夫森结模型。温度依赖性表明，该设备的行为类似于先前的实验与单约瑟夫森结包括拓扑绝缘体弱链接。辐照射频的交界处，我们发现一个频谱的整数夏皮罗步骤和一个额外的分数阶，这是解释由一个歪斜的电流相位关系。在一个垂直的磁场中，我们观察到夫琅和费的开关电流的干涉图案。
2023-01-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Critical current from dynamical boundary instability for fully frustrated Josephson junction arrays
本文用数值方法研究了二维完全阻挫并联约瑟夫森结阵列在零温下的临界电流。结果表明，多米诺骨牌型机制是负责的临界电流的存在低于预测的磁通晶格的非线性不变。这种多米诺骨牌机制被证明为均匀电流注入以及各种母线条件。它也被发现，接近接触的不均匀性使得它更难多米诺传播开始，这增加了临界电流的值的基础上的平移不变性。在实验中，当电压脉冲从触点传播通过阵列时，可以观察到这种多米诺骨牌式的涡流运动。
2000-03-08 cond-mat.supr-con
Absence versus Presence of Dissipative Quantum Phase Transition in Josephson Junctions
尽管缺乏具体的实验证据，但耗散量子相变已被广泛认为发生在耦合到电阻的约瑟夫森结中。在这里，在数值和分析的非微扰重整化群（RG）分析的基础上，我们揭示了以前的微扰参数的故障，并藐视的共同智慧，过渡总是发生在量子电阻$R_{Q} \!=\! h/(4e^2)$。我们发现，RG流在非微扰制度诱导非单调重整化的充电能量，并导致一个定性不同的相图，绝缘体相被强烈抑制到深电荷制度（库珀对箱），而系统总是超导的transmon制度。我们确定了一个以前被忽视的危险的不相关的术语作为传统理解失败的根源。我们的预测可以在最近实现高阻抗长超导波导的实验中得到验证，并将为长期存在的关于耗散量子相变在反向分流约瑟夫森结中的命运的争论提供解决方案。
2022-07-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
Nonequilibrium Josephson-like effects in wide mesoscopic S-N-S junctions
在超导电极之间具有大间隔的介观超导-正常-金属-超导（S-N-S）结（即宽结）表现出非平衡超电流，即使在平衡约瑟夫森效应呈指数小的温度下也是如此。约瑟夫森频率的二次谐波支配这些电流，正如在最近的实验中观察到的那样。一个简单的描述这些影响，在电阻分流结模型的精神，建议在这里。它被用来计算直流I-V特性，并检查各种类型的噪声和外部微波辐射（夏皮罗步骤）的影响。研究发现，当结受到直流偏置或交流偏置驱动，甚至受到外部噪声驱动时，都会激发出非平衡超电流。在结的情况下，这也是长的方向垂直于电流，热力学相位波动（热噪声）单独可以驱动准粒子的局部平衡。然后预测磁通量以Phi_0 /2 = hc/4 e为单位被捕获。
1999-03-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Temperature Dependence of Critical Current Fluctuations in Nb/AlO$\mathrm{_{x}}$/Nb Josephson Junctions
我们测量了Nb/AlO $_{\mathrm{x}}$/Nb约瑟夫森结的低频临界电流噪声。未分流结偏置以上的间隙电压和反向分流结偏置附近的临界电流，$I_{c}$，已被测量。对于这两种情况，$δI_{c}/I_{c}$的谱密度$S_{i_{c}}(f)$与$1/f$成正比，与面积$A$成反比，并且在$J_{c}$中与$J_{c} \equiv I_{c}/A$无关，其系数接近20。对于在4.2 K下测量的所有器件，当缩放到A = 1 $μ$ m $^{2}$时，$S_{i_{c}}$（1 Hz）$= 2.0 \pm 0.4 \cdot 10^{-12}$/Hz。我们发现，从4.2 K到0.46 K，$S_{i_{c}}(f)$随温度线性下降。
2008-12-16 cond-mat.supr-con
