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Riga 15: La giunzione Josephson si basa sull'effetto tunnel che è un effetto caratteristico della [[meccanica quantistica]]. La figura mostra due [[elettrodo\|elettrodi]] metallici di [[Niobio]] isolati da un isolante spesso, tranne che in una regione di μm in cui sono separati da una sottile barriera di pochi nm di [[ossido]] di [[alluminio]]. Se la temperatura è sufficientemente alta, superiore a quella critica degli elettrodi (Tc = <math>9.2\ K</math> nel caso del Niobio), la barriera tunnel si comporterà come una resistenza <math>R_n\ </math>, che segue la [[legge di Ohm]]. Il valore della resistenza dipende esponenzialmente dallo spessore della barriera stessa, a causa dell'effetto tunnel. Riga 45: [[Immagine:I-V_characteristics_of_Josephson_Junction.JPG\|left\|thumb\|250px\| Tipica caratteristica corrente tensione di una giunzione Josephson, la scala dell'asse verticale è di 50 μA, mentre quella dell'asse orizzontale è in mV ]] La figura mostra la caratteristica corrente tensione di una tipica giunzione Jospephson di una giunzione <math>5x5\ \mu m^2</math>. Se la corrente di [[polarizzazione]] parte da zero e viene aumentata la giunzione rimane nello stato di tensione zero (la linea centrale verticale) fino a quando viene raggiunta la corrente critica di circa 70 μA. A questo punto la caratteristica va improvvisamente nello stato a tensione pari alla somma della gap di energia dei superconduttori diviso la carica dell'elettrone in questo caso <math>V_g=2.75\ mV</math>. Aumentando ulteriormente la corrente di polarizzazione, si ottiene un comportamento ohmico reversibile (ramo di destra in alto) con una pendenza data proprio da <math>R_n\ </math>. Diminuendo la corrente di polarizzazione, la giunzione procede lungo la stessa curva, quando segue la branca inferiore per arrivare di arrivare a tensione zero. La seconda equazione di Josephson descrive la dinamica della differenza di fase quando una differenza di potenziale finita '''V''' è applicata alla giunzione Josephson: Riga 59: <math>\lambda_J=\sqrt{\frac {\Phi_o}{4\pi \mu_o J_c\lambda}}</math> Dove <math>\lambda\ </math> è la lunghezza di penetrazione nel [[superconduttore]], la formula è scritta trascurando lo spessore della barriera stessa. Se le dimensioni della giunzione sono piccole rispetto a <math>\lambda_J\ </math>, quanto detto per quanto riguarda le equazioni di Josephson ed il legame tra corrente critica ed <math>R_n\ </math> vale con buona approssimazione. Quando le dimensioni diventano maggiori di tale lunghezza la fase diventa una funzione dipendente dallo spazio nella regione della giunzione e la fenomenologia diventa più complicata. Le giunzioni Josephson essendo fatte da due [[elettrodi]] affacciati a distanza molto ravvicinata hanno naturalmente un a capacità elettrica, proporzionale all'area affacciata e poco dipendente dallo spessore della barriera: le giunzioni più comuni hanno capacità tipiche di <math>50\ fF/\mu m^2</math>.

Giunzione Josephson: differenze tra le versioni