Physic Labs

Brian David Josephson

hoạt động khoảng năm 1940, Cardiff, Wales, Anh

Vật lý vật chất ngưng tụ
Nobel Vật lý 1973

Nhà vật lý lý thuyết người Wales, người dự đoán hiệu ứng Josephson — dòng siêu dẫn kết hợp xuyên hầm — khi còn là nghiên cứu sinh ở Cambridge.

Thần đồng Cambridge công bố công trình quan trọng khi còn là sinh viên, Josephson tính năm 1962 dòng điện qua tiếp giáp hầm siêu dẫn và tìm ra hai số hạng bất ngờ: siêu dòng một chiều chảy ở điện áp bằng không, và dòng xoay chiều có tần số khóa với điện áp đặt vào theo 2eV/h. Xác nhận thực nghiệm trong vòng một năm biến tiếp giáp thành nền tảng của từ kế SQUID và, nhiều thập kỷ sau, qubit siêu dẫn.

Công trình đoạt giải Nobel

Giải Nobel 1973 của Josephson vinh danh 'các dự đoán lý thuyết về tính chất của siêu dòng xuyên qua rào hầm, đặc biệt là các hiện tượng được gọi chung là hiệu ứng Josephson'. Coi hai phía mắt nối yếu như một hệ lượng tử vĩ mô duy nhất, ông chỉ ra các cặp Cooper xuyên hầm kết hợp: dòng qua tiếp giáp là I = I_c sin φ, với φ là độ lệch pha giữa các tham số trật tự.

Hệ quả — dòng không nhớt ở V = 0 và phát xạ vi sóng ở ν = 2eV/h khi phân cực — gắn dòng điện trực tiếp với phép chuyển đổi điện áp–tần số cố định bởi các hằng số cơ bản. Tiếp giáp Josephson trở thành trái tim của SQUID, loại từ kế nhạy nhất, và của chuẩn điện áp cùng máy tính lượng tử siêu dẫn ngày nay.

Nơi làm việc: Đại học Cambridge

Vương quốc Anh

Đóng góp, liên kết tới thư viện