ектор індукції якого перпендикулярний напрямку протікання струму, то, змінюючи В, можна варіювати величину Iо від нуля до максимального значення.
Нехай до контакту прикладена постійна різниця потенціалів V. Електронні пари, проходячи крізь зазор, набувають додаткову енергію Е = qoV, яка відповідає різниці частот
Хвиль де Бройля електронів по обидві сторони від бар'єра.
(Тут - заряд пари, рівний подвоєному заряду електрона). Різниця фаз між цими хвилями безперервно зростає з часом: а значить, через щілину починає йти змінний струм:
При цьому енергія пар втрачається у вигляді квантів випромінювання з енергією = q0V.
Можливий і зворотний ефект: поглинання в пріконтактной області квантів з енергією призводить до виникнення різниці потенціалів між двома частинами надпровідника.
Ефект Джозефсона використовується в мікроелектроніці для створення генераторів і детекторів випромінювання СВЧ-діапазону, а властивість перемикання подібних структур з провідного в непроводящее стан (це відбувається, якщо струм перевищує критичне значення і надпровідність зникає), дозволяє застосовувати пристрої , що працюють на цьому ефекті, в якості швидкодіючих логічних елементів ЕОМ. На основі ефекту Джозефсона працюють магнетометром для вимірювання дуже слабких магнітних полів ("СКВІДи"). p align="justify"> Ще одне макроскопічне прояв квантових явищ, пов'язаних з надпровідністю, можна спостерігати, вимірюючи магнітний потік через майданчик, охоплену надпровідним кільцем. Стаціонарний режим, відповідний протіканню постійного струму по кільцю, виявляється можливий тільки в тому випадку, якщо довжина кільця кратна цілому числу довжин хвиль де Бройля електронів. Таким чином, швидкість електронів, відповідні їй сила струму і магнітний потік Ф, створюваний цим струмом, можуть мати лише цілком певні квантові значення. Зокрема, Ф = nФ0, де n - ціле число. p align="justify"> Розрахунки показують, що для Фо повинно виконуватися співвідношення:
3. Квантова електроніка
Квантова електроніка - область електроніки, що охоплює вивчення і розробку методів і засобів посилення і генерації електромагнітних коливань на основі ефекту вимушеного випромінювання атомів, молекул і твердих тіл. Часто під терміном В«Квантова електронікаВ» розуміють сукупність квантових електронних приладів і пристроїв - молекулярних генераторів і квантових підсилювачів, оптичних квантових генераторів (лазерів) та ін, - в яких використовується вимушене випромінювання. До Квантової електроніці відносять також питання нелінійної взаємодії потужного лазерного випромінювання з речовиною і застосування такої взаємодії в пристроях перетворення частоти лазерного випромінювання. Найбільш великим прикладним розділом квантової електроніки є лазерна техніка, пов'язана із створенням лазерів рі...
