L'effet Josephson est le passage des électrons appariés à travers une mince barrière diélectrique isolant placé entre deux supraconducteurs. Une paire de cooper électrons passe à travers la couche isolante par l'intermédiaire d'un effet tunnel. Il n'ya pas de chute de tension tandis que les séjours actuelles dessous d'un niveau spécifique, qui est connu comme le courant critique. Sous constants, des tensions positives, les courants alternatifs de même que des courants continus de passage d'électrons sont maintenus. L'effet a été prédit par la théorie dans les années 1960 par Brian D. Josephson, et est utilisé pour prendre des mesures de températures très basses et dans les circuits de jonction Josephson qui peut passer rapidement des signaux pour stocker des données.
Électrons passent à travers un film isolant qui est microscopique mince. L'effet Josephson peut être contrôlé par application d'un champ magnétique qui réduit la force d'un supercourant à travers la barrière. Les champs magnétiques sont bloqués de pénétrer dans l'intérieur de la jonction Josephson par vortex fractionnaires. L'intensité du courant augmente et diminue en des points différents alors que l'intensité du champ est accentué, ce qui permet le passage du signal de commutation et pour être commandé.
Lorsque les supraconducteurs sont exposés à un courant continu, des paires d'électrons passent à travers une barrière sous forme d'ondes électromagnétiques sont libérés, ce qui conduit à la production de petites quantités de lumière à la place de la chaleur. L'effet Josephson peut également être appliquée à l'électronique radio utilisés dans des conditions de froid extrême, car une jonction Josephson peut fonctionner comme un capteur d'oscillation électromagnétique. Circuits basées sur cette jonction peuvent également stocker des données, et peuvent être fabriqués dans des espaces restreints, car ils sont si efficaces, afin de l'utiliser dans les ordinateurs est possible.
L'effet Josephson se produit à des températures très basses, et est plus efficace à des températures proches de zéro degrés Kelvin (-460 ° sur: F). Les systèmes qui utilisent cet effet peuvent être vaguement connecté pour mesurer les champs magnétiques. Ils peuvent également générer de faibles niveaux de pouvoir dans le cadre de générateurs qui peuvent être conçus pour être basculé de nombreuses fréquences. Comment l'effet Josephson est utilisée dépend de la connaissance de l'ingénieur de physique quantique, et elle est mesurée en utilisant une variété de formules mathématiques complexes.
Les instruments intégrant des jonctions Josephson utilisent l'effet Josephson pour effectuer des mesures dimensionnelles précises, amplifier les signaux électromagnétiques, et conduire les ordinateurs rapides. Josephson jonction tunnel passe signaux plus rapide que n'importe quel autre commutateur semi-conducteur. Un tel système peut fonctionner à des fréquences micro-ondes actuels ou directs, afin supraconducteurs peut être utilisé dans de nombreuses applications de métrologie et de calcul différentes.
