조셉슨 효과는 무엇입니까?

조셉슨 효과는 두 초전도기 사이에 배치 된 얇고 절연하는 유전체 장벽을 통해 쌍을 이루는 전자의 통과입니다. 쿠퍼 전자 쌍은 터널링 효과를 통해 절연 층을 통과합니다. 전류는 임계 전류라고 알려진 특정 레벨 아래로 유지되는 동안 전압 강하가 없습니다. 일정한 양의 전압 하에서 전자 통과로부터의 직접 전류뿐만 아니라 교류 전류가 유지된다. 이 효과는 1960 년대 초 Brian D. Josephson에 의해 이론에 의해 예측되었으며, 매우 낮은 온도와 Josephson Junction 회로에서 신호를 빠르게 전환하여 데이터를 저장할 수있는 측정에 사용됩니다. 조셉슨 효과는 장벽에 걸쳐 슈퍼 전류의 강도를 감소시키는 자기장을 적용하여 제어 할 수 있습니다. 자기장은 분수 소용돌이에 의해 조셉슨 교차점의 내부로 들어가는 것이 차단됩니다.에스. 전류 강도가 다른 지점에서 상승하고 떨어지는 동안 전계 강도가 강화되어 신호 통과를 허용하고 제어 할 수 있습니다.

초전도체가 직류에 노출되면 전자파가 방출 될 때 전자 쌍이 장벽을 통과하여 열 대신 소량의 빛을 생성합니다. Josephson Junction은 전자기 진동 센서처럼 작동 할 수 있기 때문에 Josephson 효과는 매우 추운 조건에서 사용되는 무선 전자 장치에도 적용될 수 있습니다. 이 정션을 기반으로 한 회로는 데이터를 저장할 수 있으며 매우 효율적이기 때문에 단단한 공간으로 제조 할 수 있으므로 컴퓨터에서 사용 할 수 있습니다.

조셉슨 효과는 매우 낮은 온도에서 발생하며 켈빈 (약 -460 & deg : F)에 가까운 온도에서 가장 효율적입니다. 이 효과를 사용하는 시스템은 느슨 할 수 있습니다자기장을 측정하기 위해 연결되었습니다. 또한 많은 주파수에 걸쳐 전환되도록 설계 될 수있는 발전기의 일부로 낮은 수준의 전력을 생성 할 수 있습니다. 조셉슨 효과가 사용되는 방법은 Quantum Physics에 대한 엔지니어의 지식에 따라 다르며 다양한 복잡한 수학 공식을 사용하여 측정됩니다.

Josephson Juntions를 통합 한

기기는 Josephson 효과를 사용하여 정확한 차원 측정을 수행하고 전자기 신호를 증폭 시키며 빠른 컴퓨터를 구동합니다. Josephson Tunnel Junction Switch는 다른 반도체 스위치보다 빠르게 신호를 보냅니다. 이러한 시스템은 직류 또는 마이크로파 주파수에서 작동 할 수 있으므로 초전도체는 여러 다른 계측 및 컴퓨팅 응용 프로그램에서 사용할 수 있습니다.