10 лучших трековых мотоциклов стоимостью менее 15 000 долларов
Jan 11, 202410 церквей по всему миру получили удивительную новую жизнь
Jun 09, 202310 отличных европейских мотоциклов для опытных гонщиков
Jan 29, 202410 впечатляющих альтернатив Porsche 911
Feb 10, 202410 способов обновить свой мотоцикл
Jun 14, 2023Эффект сверхпроводящего диода в устройстве на основе связанных джозефсоновских переходов
23 августа 2023 г.
Эта статья была проверена в соответствии с редакционным процессом и политикой Science X. Редакторы выделили следующие атрибуты, гарантируя при этом достоверность контента:
проверенный фактами
рецензируемое издание
надежный источник
корректура
Ингрид Фаделли, Phys.org
Так называемый эффект сверхпроводящего (SC) диода представляет собой интересное невзаимное явление, возникающее, когда материал подвергается SC в одном направлении и резистивному в другом. Этот эффект был в центре внимания многочисленных физических исследований, поскольку его наблюдение и надежный контроль в различных материалах могут позволить в будущем разработать новые интегральные схемы.
Исследователи из RIKEN и других институтов в Японии и США недавно наблюдали эффект SC-диода в недавно разработанном устройстве, состоящем из двух когерентно связанных джозефсоновских переходов. Их статья, опубликованная в журнале Nature Physics, может помочь в разработке многообещающих технологий, основанных на связанных джозефсоновских переходах.
«Мы экспериментально изучали нелокальный эффект Джозефсона, который представляет собой характерный транспорт SC в когерентно связанных джозефсоновских переходах (JJ), вдохновленный предыдущей теоретической статьей, опубликованной в NanoLetters», — рассказал Phys Садасигэ Мацуо, один из исследователей, проводивших исследование. .org.
«Недавнее исследование, представленное в журнале Nature Physics, является продолжением нашей предыдущей работы о нелокальном эффекте Джозефсона. Поэтому мы использовали те же методы, что и в нашей предыдущей статье».
Недавняя работа Мацуо и его коллеги основывается на их предыдущих исследованиях, посвященных транспорту SC в когерентно связанных JJ. Для проведения экспериментов команда использовала устройство, состоящее из двух JJ, разделяющих один провод SC.
«Когда общее отведение SC узкое, два JJ согласованно связаны и взаимодействуют друг с другом», — объяснил Мацуо. «Встраивая один JJ в петлю SC и измеряя другой JJ, мы можем изучить транспортировку SC JJ, на которую влияют другие JJ, посредством когерентной связи».
Модулируя фазу связанных JJ в своем устройстве, Мацуо и его коллеги в конечном итоге смогли создать эффект SC-диода. Таким образом, их работа открыла многообещающую и надежную стратегию реализации этого эффекта в связанных устройствах на основе JJ, а также пролила дополнительный свет на физику, лежащую в основе эффекта в этих устройствах.
«Эффект SC-диода сам по себе важен, поскольку это явление будет применяться для бездиссипативного выпрямления в будущих схемах SC», — сказал Мацуо. «Кроме того, эффект SC-диода возникает, когда SC-устройства не имеют симметрии обращения времени и пространственной инверсии. Таким образом, наши результаты показывают, что фазовый контроль связанных JJ-переходов может нарушить такую симметрию. Это означает, что другие экзотические явления SC, ожидаемые с нарушенной симметрией может быть реализована в спаренных ДП».
В будущем эта недавняя статья может открыть новые возможности для области электроники. Например, использованные ими методы могут быть применены к разработке новых высокопроизводительных сверхпроводящих электронных компонентов. В то же время работа Мацуо и его коллег может вдохновить другие исследовательские группы по всему миру на проведение аналогичных исследований с использованием связанных JJ.
«Теперь мы планируем искать экзотические явления SC, отличные от эффекта SC-диода, путем управления когерентной связью JJ», — добавил Мацуо.
Больше информации: Садасигэ Мацуо и др., Диодный эффект Джозефсона, полученный в результате когерентной связи ближнего действия, Nature Physics (2023). DOI: 10.1038/s41567-023-02144-x