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
Spin Josephson effect with a single superconductor
在等自旋配对三重态超导体上的薄铁磁层介导超导体的自旋$\uparrow$和$\downarrow$凝聚体之间的约瑟夫森耦合。通过推导三重态超导体-铁磁体界面处的束缚态的解析表达式，我们表明，这种自旋约瑟夫森效应在铁磁层中建立了有效的各向异性轴。相关的约瑟夫森自旋电流的预测，导致一个可测量的三重态超导体的矢量序参量的磁化进动。
2011-05-20 cond-mat.supr-con
Intrinsic Josephson Effect and Violation of the Josephson Relation in Layered Superconductors
本文导出了描述具有各向异性对的层状超导体电阻态的方程。当垂直于层方向的电流密度可以解释为约瑟夫森超导电流、欧姆耗散电流和干扰电流之和时，仅在小电压下发现与约瑟夫森结堆叠的相似性。在空间均匀状态下，在较高电压下的微分电导率变为负值。电流分布的不均匀性产生分支不平衡，并且违反频率和电压之间的约瑟夫森关系。
1997-04-03 cond-mat.supr-con
Josephson Current between Triplet and Singlet Superconductors
研究了三重态和单重态超导体之间的约瑟夫森效应。由于自旋三重态超导体中的自旋-轨道耦合，约瑟夫森电流可以在三重态超导体和单重态超导体之间流动，但只有当三重态超导体具有$L_z=-S_z=\pm 1$时，约瑟夫森电流才是有限的，其中$L_z$和$S_z$分别是三重态库珀对的轨道角动量和自旋角动量的垂直分量。通过考虑非幺正三重态，研究了最近观察到的通过UPt $_3$和Nb之间的约瑟夫森结的临界电流的温度和取向依赖性。
1998-09-30 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
Josephson Effect between Conventional and Rashba Superconductors
本文研究了具有Rashba自旋轨道耦合的非中心对称超导体与传统s波超导体之间的约瑟夫森效应。Rashba自旋-轨道耦合以一种特有的方式影响约瑟夫森对隧穿。约瑟夫森耦合可以分解为两个部分，一个“类自旋单重态”和一个“类自旋三重态”。后一个分量可以导致约瑟夫森相位相对于前一个耦合偏移π。这对干涉效应有重要意义，并可以解释Al/CePt 3Si结最近的一些实验结果。
2007-11-22 cond-mat.supr-con
Absence of Josephson coupling between certain superconductors
通常认为，超导性可以在材料中发生，而不管材料中的载流子是电子还是空穴。本文指出，在载流子符号相反的超导体之间不会发生约瑟夫森隧穿。因此，观察到两个超导体之间的约瑟夫森隧穿意味着它们的载流子具有相同的符号。我们认为，这对理解超导性有着深远的影响，特别是与空穴超导性理论是一致的。
2015-04-07 cond-mat.supr-con
Josephson Effect in Noncentrosymmetric Superconductor Junctions
讨论了两个非中心对称超导体间的约瑟夫森电流。自旋单态$Δ_{\text{S}}$和螺旋p波自旋三态$Δ_{\text{T}}$之间超导序参量的共存丰富了约瑟夫森电流依赖于它们相对振幅的各种低温行为。我们将证明，$Δ_{\text{S}} > Δ_{\text{T}}$的约瑟夫森电流的特征行为明显不同于$Δ_{\text{S}} < Δ_{\text{T}}$。拓扑保护的零能表面束缚态是造成这种明显差异的原因。我们认为约瑟夫森电流很好地反映了非中心对称超导体的拓扑表面态和对对称性的特征。
2011-07-14 cond-mat.supr-con
Fractional ac Josephson effect in unconventional superconductors
对于两个p_x波或d波超导体之间的约瑟夫森结的某些取向，亚能隙Andreev束缚态产生约瑟夫森电流I与相位差φ之间的4 π周期关系：I ~ sin（φ/2）。因此，交流约瑟夫森电流具有分数频率eV/h，其中V是直流电压。在隧穿极限中，约瑟夫森电流正比于电子隧穿振幅的一次方（不是平方）。因此，非传统超导体之间的约瑟夫森电流是由单个电子携带的，而不是由库珀对携带的。通过测量结微波辐射的频谱，可以在实验上观察到分数交流约瑟夫森效应。
2004-06-04 cond-mat.supr-con
Josephson Effect in Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov Superconductors
由于超导序参量动量的差异，在Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov（FFLO）超导体和常规BCS超导体之间的约瑟夫森结中的约瑟夫森电流被抑制。我们表明，约瑟夫森电流可以恢复通过施加磁场在结。发生超电流恢复的场强和方向取决于FFLO状态下序参量的动量和结构。因此，约瑟夫森效应提供了一种明确的方式来检测FFLO状态的存在，并测量序参量的动量。
1999-12-20 cond-mat.supr-con
Dislocation induced ac Josephson effect in high-T_c superconductors
本文提出了一种可能的情形，即由位错流通过机械加载但无电偏置的超导体引起交流约瑟夫森效应。在加载的YBCO晶体中（在10^7 N/m^2的外加应力下），由于位错运动而产生的特征电压估计为几个微微伏的量级（对应于10 kHz的约瑟夫森频率）。
2008-02-29 cond-mat.supr-con
Alternative mechanism of the sign-reversal effect in superconductor-ferromagnet-superconductor Josephson junctions
本文考虑一个简单的多畴超导体-铁磁体-超导体（SFS）约瑟夫森结模型。磁畴中符号交替磁化$M$导致相位差$ϕ(x)$的空间调制。由于这种调制，约瑟夫森临界电流$I_{c}$可以具有不同的符号，这取决于域中的磁通量4 $πMa(2d_{F}),$与磁通量量子的比率。这种相位调制，而不是局部临界电流密度$j_{c}$的非单调依赖性，可能是在实验中观察到的作为F层厚度$2d_{F} $或温度的函数的电流$I_{c}$ { \bf \}振荡的原因。
2004-11-15 cond-mat.supr-con
Theory of heterotic SIS Josephson junctions between single- and multi-gap superconductors
利用泛函积分方法，我们建立了单能隙和双能隙超导体间异质SIS约瑟夫森结的理论。该理论预言了超导相的同相和异相集体振荡模式的存在。前者对应于约瑟夫森等离子体模式，其频率因$\pm$ s波对称性而急剧降低，而后者是约瑟夫森结中Leggett模式的对应物。我们还揭示了临界电流和夫琅和费花样强烈依赖于双能隙超导体的对称类型。
2009-06-14 cond-mat.supr-con
DC Josephson Effect in SNS Junctions of Anisotropic Superconductors
根据超导平均场论，导出了具有各向异性对对称性的两个超导体间的约瑟夫森电流公式。在各向异性超导结中，结界面处形成的零能态是一种基本现象。在所得到的公式中，零能态对约瑟夫森电流的影响是通过准粒子的Andreev反射系数来考虑的。在低温区，该公式可以描述约瑟夫森电流的异常，这是零能态存在的直接结果。该公式可以应用于由自旋单态库珀对和自旋三态库珀对超导体组成的结。
2001-10-04 cond-mat.supr-con
Josephson effect in spin-singlet superconductor/ferromagnetic insulator/spin-triplet superconductor junctions with helical $p$-wave states
利用准经典格林函数方法研究了自旋单重态超导体/螺旋$p$波超导体结中的约瑟夫森效应。结果表明，无论超导体中的带隙对称性如何，$\sinϕ$型和$\cosϕ$型电流-相位关系总是存在的. $\sinϕ$型和$\cosϕ$型电流的必要条件是磁化强度必须有一个平行于晶体学$a$或$b$轴的分量，这与用具有统一方向的$\vect{d}$矢量描述的$p$波超导体的情况不同.分析了该条件与间隙函数对称性之间的关系。我们详细研究了约瑟夫森电流的对称性和符号反转时的磁化旋转。
2016-07-29 cond-mat.supr-con
Josephson current and Andreev states in superconductor-half metal-superconductor heterostructures
本文发展了半金属超导结中直流约瑟夫森效应和Andreev束缚态的微观理论。在这样的系统中，超导电流是由超导电极和半金属之间的界面处的自旋翻转散射引起的三重态配对引起的。对于足够干净的金属，我们提供了一个详细的非微扰描述的约瑟夫森电流在任意传输和自旋翻转散射参数的两个接口。我们的分析表明，约瑟夫森电流和Andreev束缚态的行为至关重要地取决于自旋翻转散射的强度，显示出丰富的各种功能，可以在未来的实验中进行测试。
2008-03-28 cond-mat.supr-con
Transport Properties in Ferromagnetic Josephson Junction between Triplet Superconductors
利用准经典Eilenberger方程研究了具有自旋三重态对对称性的弹道超导体-铁磁体-超导体结中的电荷和自旋约瑟夫森电流。超导体的能隙矢量与铁磁层的磁化强度成任意的相对角度。阐明了铁磁层厚度和磁化强度对约瑟夫森电荷和自旋电流的影响。我们发现，除了交换场与d矢量近似垂直的情况外，0-π跃迁都可以发生。我们还展示了如何自旋电流流动，由于交换场和d-矢量之间的取向不良。
2010-12-01 cond-mat.supr-con
Josephson Effects in Three-Band Superconductors with Broken Time-Reversal Symmetry
在具有三个或更多能带的超导体中，时间反演对称性（TRS）可能在排斥带间耦合的存在下被破坏，导致一对简并态，其特征在于相反的手征。本文研究了三带超导体与单带超导体之间的约瑟夫森结。从理论上揭示了非对称临界电流、次谐波夏皮罗台阶和对称夫琅和费斑图等现象。现有的实验结果进行了讨论，在目前的工作。
2014-04-18 cond-mat.supr-con
Magnetoanisotropic Josephson effect due to interfacial spin-orbit fields in superconductor/ferromagnet/superconductor junctions
通过求解实际异质结的Bogoljubov-de Gennes方程和应用Furusaki-Tsukada技术计算有限温度下的电流，从理论上研究了超导体/铁磁体/超导体（S/F/S）约瑟夫森结中的界面Rashba和Dresselhaus自旋轨道耦合效应（考虑层间隧穿势垒）.自旋-轨道耦合的存在导致约瑟夫森电流的面外和面内磁各向异性，这与类似正常态铁磁体/正常金属（F/N）结中的电流磁各向异性相比是巨大的。特别是巨大的各向异性出现在附近的$ 0 $ - $ π$转变，所造成的交换分裂带的铁磁金属层。我们还表明，约瑟夫森临界电流的方向可以控制（诱导$ 0 $ - $ π$转换）的自旋轨道耦合的强度，更重要的是，由磁化方向。这样的控制可以将新的功能引入到约瑟夫森结器件中。
2017-01-27 cond-mat.supr-con
Strong interconversion of non-polar phonons and Josephson plasma oscillations induced by equilibrium Josephson currents in high T_c superconductors
我们分析了约瑟夫森结势垒中非极性晶格模对约瑟夫森电流的动态调制的后果。在高$T_c$结中，由于绝缘势垒接近超导态，这种调制的效果可能非常强。因此，声音（以及其他非极性声子）和由稳态约瑟夫森电流介导的约瑟夫森等离子体振荡的相互转换变得可能，稳态约瑟夫森电流由于各种原因可能存在于结中。我们认为，这种效应可以用于成像的静态约瑟夫森电流。估计的效果。
2001-01-10 cond-mat.supr-con
Odd-frequency Pairs and Josephson Current through a Strong Ferromagnet
本文用递归格林函数方法研究了超导体/扩散铁磁体/超导体结中的约瑟夫森电流。当铁磁体中的交换势与超导体中的对势相比足够大时，约瑟夫森电流的系综平均值远小于其介观涨落。当交换势非常大时，约瑟夫森电流消失，铁磁体是半金属的。结界面处的自旋翻转散射极大地改变了约瑟夫森电流的特征行为。除了自旋单重态库珀对之外，等自旋三重态对渗透到半金属中。这样的等自旋对具有一种不寻常的对称性，称为奇频对称，并携带约瑟夫森电流通过半金属。奇频率对穿透到半金属中增强了低能准粒子态密度，这可以通过扫描隧道光谱实验检测到。我们还将表明，奇数频率对在半金属引起的临界约瑟夫森电流的非单调温度依赖性。
2007-12-03 cond-mat.supr-con
Dynamics and transformations of Josephson vortex lattice in layered superconductors
考虑了层间约瑟夫森结之间的磁、电荷（静电）和电荷不平衡（准粒子）相互作用，研究了层状超导体中约瑟夫森涡旋晶格的动力学。得到了层间约瑟夫森相位差、层内电荷和电子-空穴不平衡的宏观动力学方程，并进行了数值模拟。观察到不同的转变的涡旋晶格结构。结果表明，电荷不平衡弛豫引起的附加耗散导致三角晶格的稳定性。
2001-04-24 cond-mat.supr-con
Anomalous Josephson Effect in magnetic Josephson junctions with noncentrosymmetric superconductors
我们表明，非中心对称超导体的两个频带的性质，自然会导致一个异常的约瑟夫森电流出现在一个干净的非中心对称超导体/铁磁体/非中心对称超导体结在零相位差。双带性质提供了两组Andreev束缚态，其携带具有不同振幅的两个超电流。当铁磁体的磁化方向被适当地选择时，两个超电流从传统的正弦电流-相位关系经历相反的相移。然后通过调节铁磁参数和非中心对称超导体的三重态与单重态之比，使总约瑟夫森电流产生连续可调的基态相位差。给出了$s$ + $p$波的物理图象和解析结果，给出了$s$ + $p$和$d$ + $p$波的数值结果.对于$d$ + $p$波，我们发现了新的状态，其中的超电流完全由连续的传播状态，而不是离散的Andreev束缚态。Andreev束缚态只出现在费米能级以上，它并没有携带超导电流，而是阻挡了沿相反方向流动的超导电流。这些新态的出现促进了对Andreev束缚态与Josephson电流关系的理解。基态相位差是确定非中心对称超导体三重态与单重态比的一种工具。
2015-05-07 cond-mat.supr-con
0-$π$ transition in magnetic triplet superconductor Josephson junctions
本文研究了由两个任意等自旋配对幺正三重态超导体和一个铁磁隧穿势垒组成的约瑟夫森结。利用微扰理论，我们展示了如何与隧穿三重态库珀对的自旋势垒矩的相互作用可以扭转约瑟夫森电荷电流的符号。这也导致约瑟夫森自旋电流，其中包含由于在势垒处的反射过程而产生的相位无关贡献。我们验证我们的分析预测使用非微扰Bogoliubov-de Gennes方法。
2009-09-22 cond-mat.supr-con
Charge and spin supercurrents in triplet superconductor--ferromagnet--singlet superconductor Josephson junctions
本文研究了三重态超导体-铁磁体-单重态超导体结中的约瑟夫森效应。我们表明，隧道库珀对与界面磁化的相互作用可以允许约瑟夫森电流在隧道哈密顿微扰理论的最低阶。要做到这一点，必须满足两个条件：铁磁体的磁化强度有一个平行于三重态超导体的${\bf d}$矢量的分量，以及超导体的间隙相对于界面动量具有相同的宇称。由此产生的充电电流显示非常规依赖于磁矩和相位差的方向。这伴随着三重态超导体中的相位相关的自旋电流，而相位无关的自旋电流总是存在。隧道微扰理论的预测证实了使用数值格林函数方法。一维结的分析处理表明，我们的结论是强大的远离隧穿制度，并揭示了非常规约瑟夫森效应在临界电流的签名。
2013-08-21 cond-mat.supr-con
The Current-Phase Relation of Ferromagnetic Josephson Junction Between Triplet Superconductors
研究了由自旋三重态超导体（T）、弱铁磁金属（F）和铁磁绝缘界面组成的$\rm{T_1 F T_2}$结的约瑟夫森效应。考虑两种类型的三重态序参量; $(k_x +ik_y)\hat{z}$和$k_x \hat{x}+k_y\hat{y}$。我们计算的弹道极限的电流密度，通过使用广义准经典的形式主义发展到考虑到多层铁磁结的干扰效应。详细讨论了超导体d矢量的取向和铁磁隧穿势垒的磁化强度对电流-相位关系的影响。导出了反常约瑟夫森效应的一般条件。
2017-08-31 cond-mat.supr-con
Fabrication and Characterization of Short Josephson Junctions with Stepped Ferromagnetic Barrier
提出了一种新型的具有平面和阶梯铁磁夹层的低T_c超导体-绝缘体-铁磁超导体（SIFS）约瑟夫森结。我们优化了制造工艺，在铁磁层厚度上设置了一个台阶。根据铁磁层的厚度，SIFS结的基态具有0或π的相位降。得到了所谓的0-π约瑟夫森结，其中0和π基态相互竞争。这些阶梯结可能具有双简并基态，对应于超导电流顺时针或逆时针循环的涡旋，并产生携带磁通量量子Φ_0的一部分的磁通量。在这里，我们将演示限制在短连接的静态属性。
2008-01-18 cond-mat.supr-con
Weak magnetic order in high-Tc superconductors produced by spontaneous Josephson currents
我们开发了一个高Tc超导体模型的基础上形成的低密度和高密度域的电子相分离。在低温下，该系统可以作为颗粒状超导体，形成约瑟夫森结阵列。铜氧化物也被认为具有低超流密度和强关联效应。这两个特性都激活了负约瑟夫森耦合，由于挫折，导致自发电流负责弱铁磁秩序。这种原始的方法再现了观察到的自发磁信号的发生及其对掺杂水平的依赖性。
2013-04-18 cond-mat.supr-con
Electrodynamics of Josephson junctions containing strong ferromagnets
在多层铁磁约瑟夫森结中，与单重态相比，三重态超导电流可以穿透更厚的铁磁势垒。虽然这些结的静态特性已被广泛研究，动态特性仍然在很大程度上未被探索。在这里，我们报告了一个全面的电动力学特性的多层铁磁约瑟夫森结组成的Co和Ho。通过测量温度依赖的电流-电压特性和开关电流分布下降到0.3 K，我们表明，与三重态超电流的结的相位动力学表现出长（在接近方面）的结行为和适度阻尼动力学与重整化电容和电阻。这种非常规的行为可能提供了一种不同的方式来动态检测三胞胎。我们的结果表明，新的理论模型需要充分理解的相位动力学的三重态约瑟夫森结的超导自旋电子学的应用。
2018-09-10 cond-mat.supr-con
Properties of tunnel Josephson junctions with a ferromagnetic interlayer
利用准经典理论研究了脏极限下的超导体/绝缘体/铁磁体/超导体（SIFS）隧道约瑟夫森结.我们制定了一个定量模型描述的临界电流的振荡作为铁磁层的厚度的函数，并使用该模型来拟合最近的实验数据。我们还定量计算了这种类型的结的态密度（DOS），并比较DOS振荡与临界电流的振荡。
2008-01-14 cond-mat.supr-con
Broken time-reversal symmetry in Josephson junction involving two-band superconductors
在双能隙超导体与常规s波超导体之间的约瑟夫森结中，理论上发现了一种新的时间反演对称破缺态。这是由于类似于置于磁场下的两个反铁磁耦合XY自旋的三个序参量之间的挫折而发生的。这导致了具有超导能隙内能量的界面态。可能的实验观察到这种状态与破坏时间反演对称性进行了讨论。
2008-09-19 cond-mat.supr-con
Fabrication of high quality ferromagnetic Josephson junctions
本文报道了具有Al_2O_3隧道势垒的铁磁Nb/Al_2O_3/Ni_（60）Cu_（40）/Nb约瑟夫森结。就结绝缘和电流传输的均匀性而言，对结制造进行了优化。使用离子束蚀刻和阳极氧化，我们定义和绝缘的结台面。铁磁NiCu（SINFS）下方的额外的2 nm薄Cu层降低了界面粗糙度，并确保非常均匀的电流传输。获得了结型器件的高成品率，jc扩展小于2%。
2005-11-22 cond-mat.supr-con
Time-reversal anomaly and Josephson effect in time-reversal invariant topological superconductors
拓扑超导体是在边界上具有受保护的Majorana表面/边缘态的带隙超导体。本文研究了时反不变拓扑超导体与s波超导体之间的约瑟夫森耦合。在所有物理维1，2，3中，时间反演不变拓扑超导体的Majorana边/表面态具有一种普遍的拓扑性质，我们称之为时间反演反常。由于时间反演反常，约瑟夫森耦合倾向于拓扑超导体和平凡超导体之间的非零相位差。非平凡的Josephon耦合导致SQUID几何结构中的半周期的电流-通量关系，并且在维度上也具有高于1的半周期夫琅和费效应。我们还表明，在平面内的磁场恢复普通约瑟夫森耦合，作为一个尖锐的签名，建议的效果是一个后果的拓扑边缘/表面状态的独特的时间反转属性。我们的建议提供了一个通用的方法来实验验证是否超导体是拓扑或没有。
2012-08-20 cond-mat.supr-con
Direct Observation of Phase Oscillation Modes in Josephson-coupled Layered Superconductors
本文提出了用微波S参数法测量约瑟夫森耦合层超导体中的相位振荡模。首次在77 K的SmBa_2Cu_3 O_7（SmBCO）和YBa_2Cu_3 O_7-b（YBCO）中直接观察到了远低于约瑟夫森等离子体频率的POM。在POM中观察到了一系列离散模，并对其进行了定性讨论。该方法可能是这一领域的一个强大而灵活的工具。
2006-12-08 cond-mat.supr-con
Fractional ac Josephson effect in p- and d-wave superconductors
对于两个p_x波或d波超导体之间的约瑟夫森结的某些取向，亚能隙Andreev束缚态产生约瑟夫森电流I与相位差φ：Isin（φ/2）之间的4 π周期关系。因此，交流约瑟夫森电流具有分数频率eV/h，其中V是直流电压。在隧穿极限中，约瑟夫森电流正比于电子隧穿振幅的一次方（不是平方）。因此，非传统超导体之间的约瑟夫森电流是由单个电子携带的，而不是由库珀对携带的。通过测量结微波辐射的频谱，可以在实验上观察到分数交流约瑟夫森效应。我们还研究了单重态s波和三重态p_x波之间的结以及手征p_x + ip_y波超导体之间的结。
2004-03-14 cond-mat.supr-con
Double-reversal thickness dependence of critical current in superconductor-ferromagnet-superconductor Josephson junctions
我们首次在实验上观察到了具有铁磁夹层的约瑟夫森结中临界电流的两节点厚度依赖性。临界电流的消失对应于到π状态的转变和回到常规0状态的转变。实验数据允许提取超导序参量振荡周期和对衰变长度的铁磁体。我们开发了一个理论方法的基础上Usadel方程，其中考虑到自旋翻转散射。数值计算结果与实验数据吻合较好。
2005-08-24 cond-mat.supr-con
Using Josephson junctions to determine the pairing state of superconductors without crystal inversion symmetry
对具有反对称自旋轨道耦合的两超导体平面隧道结进行了理论研究。确定了这种超导体的半空间格林函数。然后，这是用来推导表达式的耗散电流和约瑟夫森电流的结。数值计算结果的情况下，Rashba自旋轨道耦合，相关的研究化合物CePt $_3$ Si。电流-电压图，微分电导和临界约瑟夫森电流的不同的晶体取向和不同重量的单重态和三重态的配对状态。主要结论是，具有不同晶体学取向的约瑟夫森结可能提供了这类超导体中的非常规配对与晶体中不存在反转对称性之间的直接联系。
2007-11-15 cond-mat.supr-con
Josephson current and $π-$state in ferromagnet with embedded superconducting nanoparticles
基于Usadel方程，研究了由超导纳米结构（球、棒）嵌入铁磁金属中构成的超导体/铁磁体/超导体（S/F/S）混合系统。研究了S/F/S约瑟夫森结临界电流随超导电极间铁磁间隔层厚度的振荡。我们证明，$π$状态可以实现在这样的结构，尽管分散的电极的不同部分之间的距离。在铁磁间隔层的一定厚度处，温度变化可以触发0和$π$状态之间的转变。
2010-09-03 cond-mat.supr-con
Fractional Josephson Vortices and Braiding of Majorana Zero Modes in Planar Superconductor-Semiconductor Heterostructures
本文研究了平面超导体-金属-超导体约瑟夫森结中形成的一维拓扑超导体，其中金属受到自旋轨道耦合和面内磁场的作用。这种一维拓扑超导体一直是最近的理论和实验关注的主题。我们研究了垂直磁场和超电流驱动的结上的位置和结构的马约拉纳零模式，与拓扑超导体的效果。特别是，我们表明，在一定的条件下，约瑟夫森涡细分为半涡，每个携带一半的超导通量量子和一个单一的马约拉纳零模式。此外，我们表明，该系统允许电流控制编织的马约拉纳零模式。
2018-10-02 cond-mat.supr-con
Influences of broken time-reversal symmetry on the d.c. Josephson effects in d-wave superconductors
为了考察对势空间依赖性的影响，用自洽确定的对势计算了d波超导体中的直流约瑟夫森电流。结果表明，d波对势在绝缘层附近的抑制对约瑟夫森电流的性质没有严重的影响。另一方面，由于次主导的s波分量的诱导，这自发地打破时间反演对称性，从而获得剧烈的变化。特别是，在以前的公式中预测的约瑟夫森电流在低温下的快速增强被强烈抑制。
1998-03-29 cond-mat.supr-con
Theory of c-axis Josephson tunneling in d-wave superconductors
在扩展的Ambegaokar-Baratoff形式框架内，研究了层状d波超导体中c轴约瑟夫森电流和超流密度的温度和角度依赖性.特别地，考虑了角度相关的隧穿矩阵元素和晶界处的Andreev散射的影响。这些导致等离子体频率和约瑟夫森电流的低温行为的强修正。最近对铜氧化物高温超导体HgBa_2 CaCu_{1+δ}和Bi_2Sr_2CaCu_2 O_{8+δ}的c轴测量因此可以解释为与d波序参量一致。
2003-01-16 cond-mat.supr-con
Josephson effect between triplet superconductors through a ferromagnetic barrier of finite width
研究了两个三重态超导体和一个铁磁势垒的结中的电荷和自旋输运。我们使用Bogoliubov-de Gennes波函数来构造格林函数，从格林函数中，我们得到了约瑟夫森电流的Andreev反射系数。我们专注于一个有限的势垒宽度的0-π跃迁的发生和自旋电流的后果，并检查隧道区的共同δ函数近似的适当性。
2012-01-11 cond-mat.supr-con
Interference patterns of multifacet 20x(0-pi-) Josephson junctions with ferromagnetic barrier
我们利用超导体-绝缘体-铁磁体-超导体异质结构实现了临界电流密度周期性变化的多面约瑟夫森结。我们表明，临界电流与施加的磁场，观察到的其他类型的MJJ的异常功能，是由一个不均匀的磁通密度（平行的障碍）导致的屏蔽电流在电极中存在的（寄生）离面场分量。
2010-03-16 cond-mat.supr-con
Double-slit Fraunhofer pattern as the signature of the Josephson effect between Berezinskii superconductors through the ferromagnetic vortex
我应用最近发展的形式主义的广义准经典理论表明，使用混合超导系统与非共线强铁磁体可以实现的约瑟夫森结Berezinskii型超导体之间。报道的计算再现了在最近的实验中观察到的主要特征，即约瑟夫森电流通过铁磁涡旋的略微不对称的双缝夫琅和费干涉图案。双缝结构是由空间非均匀的Berezinskii态产生的，其振幅由两个铁磁层中的磁矩之间的局部角度控制。由磁场的符号表示的临界电流不对称性可以表示由铁磁涡旋核的核附近的非共面磁性织构产生的自发超电流的存在。证明了铁磁涡旋在奇频率序参量下可以诱导自发涡旋，从而证明了出现的磁场可能产生拓扑缺陷。
2017-09-07 cond-mat.supr-con
Anomalous Josephson current through a ferromagnetic trilayer junction
本文研究了非共面磁化的铁磁三层膜耦合结中零相位差处出现的反常约瑟夫森电流。在适当的条件下，得到了具有平衡相位差$π/2$的$π/2$结。超导体的平衡相位差和超导电流的振幅都可以通过结构参数进行调节。除了使用Bogoliubov-de Gennes方程计算异常电流外，我们还开发了一个清晰的物理图像，解释了结构中的异常约瑟夫森效应。我们发现，三重态邻近关联和反常电流-相位关系中的相移都源于第一和第三铁磁层中的自旋旋进。
2010-11-11 cond-mat.supr-con
Microwave absorption by the Josephson-junction network in a low field: A realistic model for ceramic high-temperature superconductor
我们讨论了由30 × 30 × 30约瑟夫森结组成的三维阵列对微波的吸收与外加磁场的关系，其中每个结的电阻率、电容和电感是随机的。网络的数值模拟结果表明，在高温超导体YBa_2Cu_3 O（7-x）陶瓷样品中观察到了特征的微波吸收反常现象。我们还提供了一个简单的分析条款的约瑟夫森环不稳定性的吸收的讨论。
2006-04-28 cond-mat.supr-con
Josephson surface plasmons in spatially confined cuprate superconductors
在这项工作中，我们推广的局域化表面等离子体激元的理论的情况下，高Tc的铜酸盐超导体，空间限制在小的球形粒子的形式。与普通金属不同，铜酸盐超导体的特征在于被称为约瑟夫森等离子体波（JPW）的低能体激发，其产生于沿c轴的凝聚物的层间隧穿。JPW的效果显示在表面激发的特征光谱中，我们称之为约瑟夫森表面等离子体。我们的结果，适用于任何材料具有强烈的各向异性电磁响应，详细制定的情况下，多层超导体支持低频（声学）和横向光学JPW。约瑟夫森等离子体波的空间限制可能代表了一个新的自由度，以工程师的频率，并探索层间隧道效应和高Tc超导之间的联系。
2013-10-28 cond-mat.supr-con
Anomalous Josephson Hall effect charge and transverse spin currents in superconductor/ferromagnetic insulator/superconductor junctions
约瑟夫森结中的界面自旋-轨道耦合提供了一种有趣的方法，可以在单个器件中结合反常霍尔和约瑟夫森物理。我们从理论上研究了这两种效应的叠加如何影响超导体/铁磁绝缘体/超导体结的输运性质。横向动量依赖的斜穿库珀对通过自旋激活铁磁绝缘体界面创建相当大的横向霍尔超电流，我们称之为反常约瑟夫森霍尔效应电流。我们推广了Furusaki-Tsukada公式，该公式最初是为了量化通常的（隧穿）约瑟夫森电流而建立的，以评估横向电流分量，并证明它们的幅度可以通过自旋轨道耦合强度或跨结的超导相位差进行广泛的调节。作为约瑟夫森结的一个清晰的光谱指纹，在界面周围形成了良好局域化的亚能隙束缚态。通过分析这些状态的光谱特性，我们解开了一个明确的相关性自旋轨道耦合引起的不对称性在他们的能量和横向电流响应，发现电流的微观起源。此外，斜隧穿同时作为一个横向自旋过滤器的自旋三重态库珀对和补充讨论的电荷电流现象，其自旋电流对应。结的通用自旋-电荷电流交叉比为实验检测和表征界面自旋-轨道耦合提供了有价值的可能性。
2020-03-17 cond-mat.supr-con
Josephson Spin Current in Triplet Superconductor Junctions
本文从理论上讨论了自旋三重态超导体/绝缘体/自旋三重态超导体结中的自旋电流。在低温下，一个midgap Andreev共振态不仅极大地增强了充电电流，但也自旋电流。在磁场中的直流自旋流和外加偏压下的交流自旋流中，库珀对与电磁场的耦合导致了夫琅和费斑图。
2006-10-02 cond-mat.supr-con
Josephson effect in double-barrier superconductor-ferromagnet junctions
本文研究了弹道双势垒SIFIS平面结中的约瑟夫森效应，该结由大块超导体（S）、干净的金属铁磁体（F）和绝缘界面（I）组成。我们解决的散射问题的Bogoliubov-德Gennes方程的基础上，推导出的直流约瑟夫森电流的一般表达式，适用于任意界面的透明度和费米波矢量失配（FWVM）。我们认为相干制度中，准粒子传输共振显着贡献的Andreev过程。计算了不同结参数下的约瑟夫森电流，并分析了界面透明性和FWVM的影响。对于强铁磁体和有限的界面透明的薄层，我们发现，相干（几何）振荡的最大约瑟夫森电流叠加在0和$π$状态之间的交叉相关的振荡。对于同样的情况，我们发现，温度诱导的$0-π$转变发生，如果结是非常接近的交叉在零温度。
2003-05-26 cond-mat.supr-con
Orbital tunable 0-$π$ transitions in Josephson junctions with noncentrosymmetric topological superconductors
研究了由一个常规的$s$波超导体与一个多轨道非中心对称超导体耦合的约瑟夫森结中的约瑟夫森输运性质。相反，典型的单带非中心对称超导体，我们证明了本地轨道间自旋三重态配对是绑在不同的带与$d$波对称性的符号变化的自旋单重态对振幅的发生。这种多带$d^{\pm}$波态是一种独特的超导配置，其驱动具有显示高度电子控制的0- $π$跃迁的意外约瑟夫森效应。值得注意的是，我们发现，一个非中心对称/ $s$波约瑟夫森结的相位状态可以在0和$π$之间切换以多种方式通过电子填充的变化，自旋轨道耦合的强度，反转不对称相互作用的幅度，和结的透明度。这些结果突出了约瑟夫森响应的固有轨道和电可调性，并提供了独特的路径来揭示非常规多轨道超导性的性质，以及激发约瑟夫森量子器件的创新设计。
2020-10-13 cond-mat.supr-con
Coupling of intrinsic Josephson oscillations in layered superconductors by charge fluctuations
本文用隧道哈密顿方法研究了层状超导体中约瑟夫森振荡的耦合。导出了穿过超导层间势垒的电流密度的一般形式。超导层上的感应电荷涨落导致不同结中约瑟夫森振荡的耦合。一组简化的方程，然后用于研究系统的非线性动力学。特别是耦合的电流-电压特性的影响进行了研究和上限的耦合强度估计从与铜氧化物超导体的实验比较。
1998-10-16 cond-mat.supr-con
Josephson junction between anisotropic superconductors
导出了具有任意错位各向异性堤的约瑟夫森结的sin-Gordon方程。作为应用，考虑了类YBCO材料孪晶面上的Josephson涡旋问题。它示出，对于任意取向的这些旋涡相对于晶体轴的银行，交界处应经历的机械扭矩进行评估。这个扭矩和它的角度依赖性，原则上，可以在小的领域进行测量，因为磁通量渗透到孪生晶体开始与约瑟夫森涡旋在孪晶面的成核。
1999-06-22 cond-mat.supr-con
Josephson Scanning Tunneling Spectroscopy in $d_{x^2-y^2}$-wave superconductors: a probe for the nature of the pseudo-gap in the cuprate superconductors
约瑟夫森扫描隧道谱（JSTS）的发展为非常规超导体的研究开辟了新的途径。我们表明，临界电流，$I_c$，通过JSTS测量，图像的空间形式的超导序参量在$d_{x^2-y^2}$波超导体周围的缺陷和富尔德-费雷尔-拉金-奥夫钦尼科夫状态。此外，我们表明，$I_c$探测的相位不相干超导关联的存在下的赝能隙区域的铜氧化物超导体，从而提供了前所未有的洞察其难以捉摸的性质。这些结果提供了实验测量的$I_c$和超导序参量的空间结构之间的理论联系。
2018-11-30 cond-mat.supr-con
